A software module to assess the metabolic potential of mutant strains of the bacterium Corynebacterium glutamicum

Standard

A software module to assess the metabolic potential of mutant strains of the bacterium Corynebacterium glutamicum : Программный модуль для оценки метаболического потенциала мутантных штаммов бактерии Corynebacterium glutamicum. / Kazantsev, F. V.; Trofimova, M. F.; Khlebodarova, T. M. и др.

в: Vavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii, Том 28, № 8, 2024, стр. 897-903.

Результаты исследований: Научные публикации в периодических изданиях › статья › Рецензирование

BibTeX

@article{97673d5ceb2440fdb0bcfcb1ba9c1579,

title = "A software module to assess the metabolic potential of mutant strains of the bacterium Corynebacterium glutamicum: Программный модуль для оценки метаболического потенциала мутантных штаммов бактерии Corynebacterium glutamicum",

abstract = "Технологии производства различных соединений с применением микроорганизмов приобретают все большую популярность в промышленном производстве. Создание современных высокопродуктивных штаммов, метаболизм которых ориентирован на синтез конкретного целевого продукта, невозможно без комплексной направленной модификации генома c применением методов математического и компьютерного моделирования. Одним из видов бактерий, активно используемых в биотехнологическом производстве, является Corynebacterium glutamicum. Для него существует уже пять полногеномных потоковых моделей, которые можно использовать для задач исследования и оптимизации метаболизма. В работе представлен программный модуль развиваемого в Институте цитологии и генетики СО РАН инструмента FluxMicrobiotech, в рамках которого реализована серия вычислительных протоколов, предназначенных для массового компьютерного анализа потоковых моделей C. glutamicum на высокопроизводительных вычислительных компьютерах. Программный модуль реализован на языке Python с применением библиотек Pandas, cobraPy и Escher и настроен на работу по принципу «файл на вход/файл на выход». Модель, условия среды и ограничения модели задаются как отдельные текстовые табличные файлы, что позволяет заготовить серию файлов для каждого из разделов, создавая базы доступных сценариев испытаний для вариаций модели. Или, наоборот, позволяет испытывать одну модель в серии разных условий культивирования. Настроены инструменты постобработки данных моделирования, обеспечивающие визуализацию сводных диаграмм и метаболических карт.",

keywords = "bacterial metabolism, flux models, metabolic optimization, rational metabolic engineering",

author = "Kazantsev, {F. V.} and Trofimova, {M. F.} and Khlebodarova, {T. M.} and Matushkin, {Yu G.} and Lashin, {S. A.}",

note = " This work was supported by the projects of the Kurchatov Genomic Centre of ICG SB RAS No. 075-15-2019-1662",

year = "2024",

doi = "10.18699/vjgb-24-97",

language = "русский",

volume = "28",

pages = "897--903",

journal = "Вавиловский журнал генетики и селекции",

issn = "2500-0462",

publisher = "Institute of Cytology and Genetics of Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences",

number = "8",

}

RIS

TY - JOUR

T1 - A software module to assess the metabolic potential of mutant strains of the bacterium Corynebacterium glutamicum

T2 - Программный модуль для оценки метаболического потенциала мутантных штаммов бактерии Corynebacterium glutamicum

AU - Kazantsev, F. V.

AU - Trofimova, M. F.

AU - Khlebodarova, T. M.

AU - Matushkin, Yu G.

AU - Lashin, S. A.

N1 - This work was supported by the projects of the Kurchatov Genomic Centre of ICG SB RAS No. 075-15-2019-1662

PY - 2024

Y1 - 2024

N2 - Технологии производства различных соединений с применением микроорганизмов приобретают все большую популярность в промышленном производстве. Создание современных высокопродуктивных штаммов, метаболизм которых ориентирован на синтез конкретного целевого продукта, невозможно без комплексной направленной модификации генома c применением методов математического и компьютерного моделирования. Одним из видов бактерий, активно используемых в биотехнологическом производстве, является Corynebacterium glutamicum. Для него существует уже пять полногеномных потоковых моделей, которые можно использовать для задач исследования и оптимизации метаболизма. В работе представлен программный модуль развиваемого в Институте цитологии и генетики СО РАН инструмента FluxMicrobiotech, в рамках которого реализована серия вычислительных протоколов, предназначенных для массового компьютерного анализа потоковых моделей C. glutamicum на высокопроизводительных вычислительных компьютерах. Программный модуль реализован на языке Python с применением библиотек Pandas, cobraPy и Escher и настроен на работу по принципу «файл на вход/файл на выход». Модель, условия среды и ограничения модели задаются как отдельные текстовые табличные файлы, что позволяет заготовить серию файлов для каждого из разделов, создавая базы доступных сценариев испытаний для вариаций модели. Или, наоборот, позволяет испытывать одну модель в серии разных условий культивирования. Настроены инструменты постобработки данных моделирования, обеспечивающие визуализацию сводных диаграмм и метаболических карт.

AB - Технологии производства различных соединений с применением микроорганизмов приобретают все большую популярность в промышленном производстве. Создание современных высокопродуктивных штаммов, метаболизм которых ориентирован на синтез конкретного целевого продукта, невозможно без комплексной направленной модификации генома c применением методов математического и компьютерного моделирования. Одним из видов бактерий, активно используемых в биотехнологическом производстве, является Corynebacterium glutamicum. Для него существует уже пять полногеномных потоковых моделей, которые можно использовать для задач исследования и оптимизации метаболизма. В работе представлен программный модуль развиваемого в Институте цитологии и генетики СО РАН инструмента FluxMicrobiotech, в рамках которого реализована серия вычислительных протоколов, предназначенных для массового компьютерного анализа потоковых моделей C. glutamicum на высокопроизводительных вычислительных компьютерах. Программный модуль реализован на языке Python с применением библиотек Pandas, cobraPy и Escher и настроен на работу по принципу «файл на вход/файл на выход». Модель, условия среды и ограничения модели задаются как отдельные текстовые табличные файлы, что позволяет заготовить серию файлов для каждого из разделов, создавая базы доступных сценариев испытаний для вариаций модели. Или, наоборот, позволяет испытывать одну модель в серии разных условий культивирования. Настроены инструменты постобработки данных моделирования, обеспечивающие визуализацию сводных диаграмм и метаболических карт.

KW - bacterial metabolism

KW - flux models

KW - metabolic optimization

KW - rational metabolic engineering

UR - https://www.mendeley.com/catalogue/cb3e4a7b-fce2-3b33-b76b-09292b97dc03/

UR - https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85217115181&origin=inward&txGid=dd6d227d4257c8ff2492aa1fc6cfd49e

U2 - 10.18699/vjgb-24-97

DO - 10.18699/vjgb-24-97

M3 - статья

C2 - 39944802

VL - 28

SP - 897

EP - 903

JO - Вавиловский журнал генетики и селекции

JF - Вавиловский журнал генетики и селекции

SN - 2500-0462

IS - 8

ER -

ID: 64715271

Standard

Harvard

APA

Vancouver

Author

BibTeX

RIS