Metabolisme: diferència entre les revisions

La imatge dóna una idea de la complexitat de les [[xarxa metabòlica|xarxes metabòliques]] en cèl·lules que contenen milers d'enzims diferents. La imatge presenta les interaccions entre només 43 proteïnes i 40 metabòlits (a la dreta); les seqüències genòmiques ofereixen llistes de fins a 45.000 gens.<ref>{{ref-publicació |autor=Sterck L., Rombauts S., Vandepoele K., Rouzé P., Van de Peer Y. |article=How many genes are there in plants (... and why are they there)? |publicació=Curr Opin Plant Biol |volum=10 |exemplar=2 |pàgines=199–203 |any=2007 |pmid=17289424 |doi=10.1016/j.pbi.2007.01.004}}</ref> Tanmateix, actualment és possible utilitzar aquestes dades genòmiques per reconstruir xarxes senceres de reaccions bioquímiques i produir models matemàtics més [[holisme|holístics]] que puguin explicar i predir-ne el comportament.<ref>{{ref-publicació |autor=Borodina I., Nielsen J. |article=From genomes to in silico cells via metabolic networks |publicació=Curr Opin Biotechnol |volum=16 |exemplar=3 |pàgines=350–5 |any=2005 |pmid=15961036 |doi=10.1016/j.copbio.2005.04.008}}</ref> Aquests models són especialment útils quan se'ls utilitza per integrar les dades sobre les rutes i els metabòlits obtingudes pels mètodes clàssics amb les dades sobre l'[[expressió gènica]] obtingudes mitjançant estudis de [[proteòmica]] i [[xip d'ADN|xips d'ADN]].<ref>{{ref-publicació |autor=Gianchandani E., Brautigan D., Papin J. |article=Systems analyses characterize integrated functions of biochemical networks |publicació=Trends Biochem Sci |volum=31 |exemplar=5 |pàgines=284–91 |any=2006 |pmid=16616498 |doi=10.1016/j.tibs.2006.03.007}}</ref> Utilitzant aquestes tècniques, s'ha creat un model del metabolisme humà, que guiarà la recerca farmacològica i bioquímica del futur.<ref>{{ref-publicació |autor=Duarte N. C., Becker S. A., Jamshidi N. i cols |article=Global reconstruction of the human metabolic network based on genomic and bibliomic data |publicació=Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. |volum=104 |exemplar=6 |pàgines=1777–82 |any=2007 |mes=Febrer |pmid=17267599 |doi=10.1073/pnas.0610772104 |url=http://www.pnas.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=17267599}}</ref> Aquests models estan sent utilitzats actualment en [[anàlisi de xarxes]] per classificar les malalties humanes en grups que comparteixin proteïnes o metabòlits comuns.<ref>{{ref-publicació |autor=Goh K. I., Cusick M. E., Valle D., Childs B., Vidal M., Barabási A. L. |article=The human disease network |publicació=Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. |volum=104 |exemplar=21 |pàgines=8685–90 |any=2007 |mes=May |pmid=17502601 |pmc=1885563 |doi=10.1073/pnas.0701361104 |url=http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pubmed&pubmedid=17502601}}</ref><ref>{{ref-publicació |autor=Lee D. S., Park J., Kay K. A., Christakis N. A., Oltvai Z. N., Barabási A. L. |article=The implications of human metabolic network topology for disease comorbidity |publicació=Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. |volum=105 |exemplar=29 |pàgines=9880–9885 |any=2008 |mes=July |pmid=18599447 |doi=10.1073/pnas.0802208105 |url=http://www.pnas.org/lookup/pmid?view=long&pmid=18599447}}</ref>

 

{{ref-publicació |autor=González-Pajuelo M., Meynial-Salles I., Mendes F., Andrade J., Vasconcelos I., Soucaille P. |article=Metabolic engineering of Clostridium acetobutylicum for the industrial production of 1,3-propanediol from glycerol |publicació=Metab Eng |volum=7 |exemplar=5–6 |pàgines=329–36 |any=2005 |pmid=16095939 |doi=10.1016/j.ymben.2005.06.001}}

{{ref-publicació |autor=Krämer M., Bongaerts J., Bovenberg R., Kremer S., Müller U., Orf S., Wubbolts M., Raeven L. |article=Metabolic engineering for microbial production of shikimic acid |publicació=Metab Eng |volum=5 |exemplar=4 |pàgines=277–83 |any=2003 |pmid=14642355 |doi=10.1016/j.ymben.2003.09.001}}</ref> Aquestes modificacions solen tenir com a objectiu la reducció de la quantitat d'energia utilitzada per produir el producte, l'augment del rendiment i la disminució dels residus produïts.<ref>{{ref-publicació |autor=Koffas M., Roberge C., Lee K., Stephanopoulos G. |article=Metabolic engineering |publicació=Annu Rev Biomed Eng |volum=1 |pàgines=535–57 |any=1999 |pmid=11701499 |doi=10.1146/annurev.bioeng.1.1.535}}</ref>