초록 |
상세한 속도식이 부족한 상황에서, dFBA(dynamic flux balance analysis)는 FBA와 미분식을 사용하여 다양한 환경조건하에서 세포의 거동을 정확하게 모사하였다. 그러나 지금까지 dFBA는 환경변화에 따른 특정 조절 단백질과 유전자 사이의 관계를 표현하는데 어려운 점이 있고, 전체 전사 조절 과정을 알 수가 없었다. 또한 최적의 대사 흐름 분석, 최대 성장률, 그리고 세포의 거동을 예측하기 위해서, linear programming package(LINGO)와 spreadsheet package (EXCEL)을 사용하였기 때문에 예측 결과를 비쥬얼하게 표현하는 데에 한계가 있고, 사용자가 모델의 입력 변화의 영향을 쉽게 알 수가 없었다. 본 논문에서는 위에서 언급한 것들을 해결하기 위해서, (I)조절 요소들(regulatory protein, genes, effectors etc.) 사이의 관계를 더욱더 유연하게 표현하기 위해서 결합의 정도를 나타내는 가중치 개념을 도입하였다. (II)외부환경 변화에 따른 유전자들의 조절 메커니즘을 표현하기 위해서, 정의된 기호로 계층적 조절 네트워크(hierarchical regulatory network)를 모델링하였다. (III)사용자가 쉽게 정량적으로 예측할 수 있고, 비쥬얼한 결과를 보여줄 수 있는 통합 시스템을 개발하였다. 프로그램 개발은 비쥬얼 프로그램 환경인 LabVIEW에서 실행되었다. |