TAILIEUCHUNG - Báo cáo khoa học: Stoichiometric network theory for nonequilibrium biochemical systems

We introduce the basic concepts and develop a theory for nonequilibrium steady-state biochemical systems applicable to analyzing large-scale complex isothermal reaction networks. In terms of the stoichiometric matrix, we dem-onstrate both Kirchhoff’s flux lawR‘J‘ ¼0 over a bio-chemical species, and potential law R‘l‘ ¼0overa reaction loop. They reflect mass and energy conservation, respectively. | Eur. J. Biochem. 270 415-421 2003 FEBS 2003 doi Stoichiometric network theory for nonequilibrium biochemical systems Hong Qian1 2 Daniel A. Beard2 and Shou-dan Liang3 Departments of 1 Applied Mathematics and 2Bioengineering University of Washington Seattle USA 3NASA Ames Research Center Moffett Field CA USA We introduce the basic concepts and develop a theory for nonequilibrium steady-state biochemical systems applicable to analyzing large-scale complex isothermal reaction networks. In terms of the stoichiometric matrix we demonstrate both Kirchhoff s flux law R J 0 over a biochemical species and potential law R 1 0 over a reaction loop. They reflect mass and energy conservation respectively. For each reaction its steady-state flux J can be decomposed into forward and backward one-way fluxes J J - J_ with chemical potential difference All RT ln J_ J . The product JA1 gives the isothermal heat dissipation rate which is necessarily non-negative accord ing to the second law of thermodynamics. The stoichiometric network theory SNT embodies all of the relevant fundamental physics. Knowing J and Al of a biochemical reaction a conductance can be computed which directly reflects the level of gene expression for the particular enzyme. For sufficiently small flux a linear relationship between J and Al can be established as the linear fluxforce relation in irreversible thermodynamics analogous to Ohm s law in electrical circuits. Keywords biochemical network chemical potential flux nonequilibrium thermodynamics steady-state. With the completion of the Human Genome Project understanding of complex biochemical systems is entering a new era that emphasizes engineering approaches and quantitative analysis 1 . In order to develop a comprehensive theory for biochemical networks Palsson and colleagues have utilized flux balance analysis FBA which is based on the fundamental law of mass conservation 2-4 . In terms of general network theory flux .

TỪ KHÓA LIÊN QUAN
TAILIEUCHUNG - Chia sẻ tài liệu không giới hạn
Địa chỉ : 444 Hoang Hoa Tham, Hanoi, Viet Nam
Website : tailieuchung.com
Email : tailieuchung20@gmail.com
Tailieuchung.com là thư viện tài liệu trực tuyến, nơi chia sẽ trao đổi hàng triệu tài liệu như luận văn đồ án, sách, giáo trình, đề thi.
Chúng tôi không chịu trách nhiệm liên quan đến các vấn đề bản quyền nội dung tài liệu được thành viên tự nguyện đăng tải lên, nếu phát hiện thấy tài liệu xấu hoặc tài liệu có bản quyền xin hãy email cho chúng tôi.
Đã phát hiện trình chặn quảng cáo AdBlock
Trang web này phụ thuộc vào doanh thu từ số lần hiển thị quảng cáo để tồn tại. Vui lòng tắt trình chặn quảng cáo của bạn hoặc tạm dừng tính năng chặn quảng cáo cho trang web này.