Расчёт скоростей метаболических реакций в живой растущей клетке методом баланса стационарных метаболических потоков (метод БСМП)

Разработано программное обеспечение для построения математической модели стационарного метаболизма растущей клетки, позволяющее производить расчёт оптимальных экономических коэффициентов роста биомассы и выделения продуктов биосинтеза, достижимых при идеальной регуляции процессов, и соответствующее этим оптимальным режимам метаболизма распределение скоростей реакций внутри клетки и в её компартментах, включая скорости обмена метаболитами между компартментами. Созданная программа FLUX II работает в среде Windows. Программа имеет удобный интерфейс, обеспечена средствами, исключающими зацикливание алгоритма и позволяющими производить содержательный анализ построенной модели. Программа обеспечивает также представление результатов расчета и анализа модели в цифровой и графической форме. С помощью созданной программы построена математическая модель стационарного метаболизма клетки E.coli, и рассчитан наилучший возможный экономический коэффициент для роста биомассы этой клетки в аэробных условиях на глюкозе и соответствующее этому режиму метаболизма распределение скоростей реакций. Показано удовлетворительное согласие результатов расчетов и анализа с данными, полученными в эксперименте. Обсуждены возможные пути использования программы при решении практических задач современной биотехнологии.