H.E.L生物發(fā)酵代謝研究—BioXplorer

生物過程工程通常涉及篩選許多發(fā)酵條件，以確定細胞生長和產(chǎn)物形成的合適條件。動態(tài)通量平衡分析（DFBA）是一種計算方法，用于分析和工程細胞行為，特別是在批量和補料分批生化反應器中占主導地位的動態(tài)培養(yǎng)環(huán)境中。DFBA的基本元素是動態(tài)通量平衡模型，該模型結合了細胞內代謝物的計量質量平衡與細胞外物種的動態(tài)質量平衡，通過底物攝取動力學和細胞生長速率相互聯(lián)系。當使用基因組規(guī)模的細胞代謝重建時，DFBA相較于基于現(xiàn)象學描述細胞生長和產(chǎn)物產(chǎn)率的傳統(tǒng)非結構化反應器模型，可以預期生成更準確的預測。動態(tài)通量平衡模型的驗證需要在感興趣的生長條件下執(zhí)行間歇和/或補料分批實驗。由于使用標準實驗室生物反應器系統(tǒng)進行此類實驗可能耗時且昂貴，因此有很大的動機探索替代的細胞培養(yǎng)技術，以發(fā)展動態(tài)代謝模型。

案例：基于平行生物反應器系統(tǒng)的酵母動態(tài)通量平衡模型驗證與優(yōu)化

Hanly, T. J., Tiernan, A. R., & Henson, M. A. (2013). Validation and Optimization of a Yeast Dynamic Flux Balance Model using a Parallel Bioreactor System. In 12th IFAC Symposium on Computer Applications in Biotechnology (CAB 2013) (pp. 113). Mumbai, India: IFAC.