经生长阶段解析的普里斯特菌 Priestia megaterium SR7 基因组尺度代谢建模及其基于恒化培养和 ^13C 代谢通量分析的验证

Priestia megaterium SR7 是一种极具前景的生物过程工程底盘候选菌株，但其开发受限于缺乏以实验条件为基础、具有机制解释能力的模型，无法将实验测量结果转化为可预测的设计假设。在此，我们提出了 PMSR7——一个针对 SR7 的基因组尺度代谢模型，并在覆盖一系列稀释速率的生长分辨型恒化培养框架下对其进行了评估。在整个生长区间内均建立了稳定稳态，但由于生物量崩塌，最高稀释速率（D = 1.1538 h⁻¹）被排除在生长解释之外。胞外碳通量通过核磁共振（NMR）进行了定量，并以均值（±标准差）报告，为模型比较提供了实验基础。PMSR7 采用 MEMOTE 相对于具有代表性的参考重建模型进行了基准评估，其结果支持了适用于约束基础分析的结构一致性。在生长分辨型模拟条件下，ATP 需求随生长速率呈线性变化，从而能够推断整个生长区间内维持能行为的特征。利用可行空间分析，评估了乙酸、乳酸和甲酸溢流分泌在不同生长条件下的可行性及其幅度，突出了模型与实验之间的一致性以及对不同生长区间敏感的局限性。最后，在原始值空间和倍数变化空间中评估了亮氨酸和缬氨酸的生长分辨型产量，并将实验均值与基于中位数的模型采样分布汇总结果进行比较，以解释可行空间偏态的影响。总之，这些结果确立了 PMSR7 作为一个可复现、经过质量基准验证的 SR7 底盘开发平台的地位，并为非模式生物中的迭代实验整合提供了一个框架；在这类系统中，主导性的挑战在于实现实测生理状态与模型可行行为之间的一致性。

Priestia megaterium SR7 的生长分辨基因组尺度代谢建模及其通过恒化器和 13-C 通量分析的验证 | bioRxiv

跳转至主要内容

首页

关于

投稿

提醒 / RSS

搜索该关键词

高级搜索

最新结果

Priestia megaterium SR7 的生长分辨基因组尺度代谢建模及其通过恒化器和 13-C 通量分析的验证

Kristy Yi Wen Chang

Yoseb Song

Nathaphon Yu King Hing

Ramanujam Srinivasan Vethathirri

Yulan Wang

Janelle R. Thompson

doi： https://doi.org/10.64898/2026.05.27.728139

Kristy Yi Wen Chang 1 南洋理工大学； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。

本文依据 CC-BY-ND 4.0 国际许可协议 公开提供。

查看讨论主题。

返回顶部

上一篇

下一篇

发布于 2026 年 5 月 30 日。

下载 PDF

电子邮件

感谢您帮助传播 bioRxiv 的内容。

您的电子邮件

*

您的姓名

*

发送至

*

请输入多个地址，每行一个，或使用逗号分隔。

您将要发送以下内容的电子邮件

Priestia megaterium SR7 的生长分辨基因组尺度代谢建模及其通过恒化器和 13-C 通量分析的验证

邮件主题

（您的姓名）已从 bioRxiv 转发一个页面给您

邮件正文

（您的姓名）认为您可能希望查看 bioRxiv 网站上的此页面。

您的个人留言

验证码

此问题用于测试您是否为人工访问者，并防止自动垃圾信息提交。

分享

Priestia megaterium SR7 的生长分辨基因组尺度代谢建模及其通过恒化器和 13-C 通量分析的验证

Kristy Yi Wen Chang

Yoseb Song

Nathaphon Yu King Hing

Ramanujam Srinivasan Vethathirri

Yulan Wang

Janelle R. Thompson

bioRxiv 2026.05.27.728139; doi： https://doi.org/10.64898/2026.05.27.728139

分享本文：

复制

引文工具

Priestia megaterium SR7 的生长分辨基因组尺度代谢建模及其通过恒化器和 13-C 通量分析的验证

Kristy Yi Wen Chang

Yoseb Song

Nathaphon Yu King Hing

Ramanujam Srinivasan Vethathirri

Yulan Wang

Janelle R. Thompson

bioRxiv 2026.05.27.728139; doi： https://doi.org/10.64898/2026.05.27.728139

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.27.728139v1?rss=1

🏷️ 基因组尺度代谢模型 恒化培养 13C代谢通量分析 生长阶段解析 代谢工程底盘 Priestia megaterium