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论文范文代谢网络的群落结构研究

论文类型:论文范文
论文字数:
论点:代谢,网络,结构
论文概述:

细胞代谢是维持生命所必不可少的过程。在代谢过程中,通过特定的生物化学反应,一些物质被分解,从而为基本的生命过程提供能量,同时合成另一些生命所必需的物质

论文正文:

[摘要]细胞代谢是维持生命的重要过程。在代谢过程中,一些物质通过特定的生化反应分解,从而为基本生命过程提供能量,并合成生命所需的其他物质。一个物种的活细胞中发生的所有代谢反应构成了该物种的代谢网络。尽管不同物种中有大量的代谢反应,但代谢网络是高度保守的。随着许多物种基因组测序项目的发展,人们已经获得了许多全基因组序列,从而能够从全基因组信息中可靠地重建物种特异性代谢网络。因此,代谢网络的预测功能已经成为后基因组时代的基本问题之一。代谢网络分析有助于理解和利用细胞代谢过程,并可促进发酵技术和制药工业的发展。另一方面,代谢网络的拓扑结构能够反映其形成和进化的动态特征,对网络结构的研究有助于我们理解生命进化的历史。社区结构是许多实际复杂网络的一个重要特征。发现和分析社区结构有助于更好地理解网络的内部结构和分析网络的性质。目前,已经提出了许多算法来寻找复杂网络中的社区结构。本文主要介绍了代谢网络的结构-功能关系等多个方面的研究进展,详细介绍了复杂网络的社区结构划分算法,并分析了它们的优缺点。在此基础上,阐述了基于链接聚类的代谢网络群落结构分析方法。采用复杂网络中链接的聚类分析方法,对高质量金黄色葡萄球菌代谢网络模型中的巨大强结缔组织进行群落结构分析,得到10个具有生物学意义的功能模块。结果表明,链接聚类可用于识别代谢网络中的功能群落。更多恢复

【摘要】细胞代谢对维持生命至关重要。在代谢过程中,通过特定的生化反应,一些物质被分解为生命过程的能量,而其他生命所必需的物质被合成。生物体活细胞内发生的所有代谢反应构成了该生物体的代谢网络。虽然在不同的生物体中可以发现各种各样的代谢反应,但是它们之间的代谢网络是高度保守的。作为各种基因组计划的结果,许多生物的基因组序列是可用的,并且生物特异性代谢网络可以从基因组信息中忠实地重建。因此,对代谢网络功能的预测已成为后基因组时代的一个重要步骤。代谢网络分析有助于理解和利用细胞代谢过程,促进发酵技术和医药工业的发展。另一方面,代谢网络的拓扑结构反映了它们的形成和进化的动力学,研究代谢网络有助于理解生命的进化历史。社区结构是复杂网络的一个重要特征。观察和分析社区是理解网络结构的宝贵工具。在复杂网络研究中,发现社区结构是一个非常普遍的问题。人们提出了许多算法来检测网络中的社区结构。本文主要介绍代谢网络的结构、功能及其相互关系的研究进展。重点介绍了复杂网络中社区结构的研究方法,并分析了其优缺点。在此基础上,阐述了基于链接聚类的代谢网络群落结构分析方法。在这篇文章中,我们采用了一种基于链接聚类的方法,从已发表的高质量模型中分析金黄色葡萄球菌代谢网络的巨大强成分,但我们什么也做不了。

[关键词]代谢网络;社区结构;系统生物学;
【关键词】代谢网络;社区结构;系统生物学;

代谢网络的群落结构研究

[目录]中文摘要4-5
摘要5
第1章引言8-10
1.1主题背景8
1.2主题来源和我的工作8
1.3本文组织了第8-10章
第2章系统生物学研究进展10-15
2.1系统生物学10-11
2.2代谢网络11-14
2.3本章总结 3.2代谢网络的宏观结构16-25[/比尔/] 3.2.1材料和方法17-19[/比尔/] 3.2.2结果和讨论19-25[/比尔/] 3.3代谢网络的结构特征25-28[/比尔/] 3.3.1小世界属性25-26[/比尔/ ] 3.3.2无标度属性26-27[/比尔/] 3.3.3鲁棒性, 冗余27 [/BR/] 3.3.4代谢系统的分层模块化组织模式27-28 [/BR/] 3.4代谢网络的亚组及其功能28-29
3.5本章总结了第29-31章[/BR/]第4章复杂网络的社区结构划分算法概述31-42
4.1社区结构31
4.2社区结构划分算法概述31-41
4.2.1两种类型 4.3本章摘要41-42
第5章基于链路聚类的代谢网络关联结构研究42-50
5.1材料和方法42-45
5.1.1代谢网络模型42-44 [/BR/] 5.1.2链路聚类方法44-45 [/BR/] 5.2结果和讨论45-48 [/BR/] 5.3摘要48-50
第6章摘要和讨论 肺炎克雷伯菌342基因组规模代谢网络的构建与分析[。大连理工大学2011
[2]高颜回。德氏乳杆菌基因组规模代谢网络模型[D]的构建与模拟。天津大学2010 [3]余文琪。[多细胞生物代谢网络重建系统的设计与应用研究。中国科技大学2010
[4]刘志强。基于多源数据融合的微生物代谢系统分析[。中国科技大学2011 [5]王文超。基于智能计算的微生物代谢网络与耐热性关系的研究[。江南大学2012
[6]刘荣。代谢网络和途径的研究与应用[。中南林业科技大学2008 [7]丁吴德。苏云金杆菌[株代谢网络的重建与分析。江南大学2008
[8]江达。代谢网络的通量和结构分析[。大连理工大学2006 [9]郝彤。枯草芽孢杆菌[株优质代谢网络的初步构建。天津大学2007
[10]陶冠阳。利用动态流动平衡分析对代谢网络进行初步建模和模拟[。华中科技大学2006。