{rfName}
To

Indexat a

Llicència i ús

Icono OpenAccess

Citacions

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Picó J.Autor o coautorPico, JAutor o coautor

Compartir

Publicacions
>
Reunió

Towards Constraint-Based Burden-Aware Models for Metabolic Engineering

Publicat a:Ifac-Papersonline. 58 (14): 247-252 - 2024-01-01 58(14), DOI: 10.1016/j.ifacol.2024.08.344

Autors: Maton, M; Santos-Navarro, F N; Pico, J; Bogaerts, Ph; Vande Wouwer, A

Afiliacions

Resum

Over the years, hundreds of applications have proved the effectiveness of constraint-based methods to validate the definition of metabolic networks, determine the robustness of metabolic models, and analyze the flow of metabolites through a network. However, stoichiometric models do not include information on flux capacity via enzymatic activity. Methods combining biological data from genome to metabolome have been developed to obtain improved flux predictions and constrain the range of possible flux distributions. Yet, these models still lack relevant information to design de novo metabolic pathways. Expressing the exogenous enzymes induces a cell burden due to competition for cell resources between the exogenous genes and the endogenous host ones, compromising the performance of the designed pathway. Thus, optimal selection of the expression strength of the pathway enzymes is still a challenge. Host-aware models have been developed to tackle cell burden in the context of designing increasingly complex synthetic genetic circuits in synthetic biology. This paper suggests a method to integrate host-aware gene expression models with constraint-based modeling to maximize the flux through an exogenous pathway by optimizing promoter and ribosome binding site strengths, crucial parameters that define the required transcription and translation strengths of the pathway enzymes' genes. This study considers the formation of p-coumaric acid, shows promising results, and paves the way for further investigations. Copyright (C) 2024 The Authors.

Paraules clau

BioinformaticsBurden-aware modelingConstraint based methodConstraint theoryConstraint-basedEnzymatic activitiesEnzymatic activityGene-expressionMetabolic analysisMetabolic engineeringMetabolic flux analysisMetabolic networkMetabolitesMulti-scale modelingMultiscale modelingNetworksPredictioSynthetic biologSynthetic biologySynthetic gene circuitsSynthetic-gene circuitTranscription

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista Ifac-Papersonline, Q3 Agència Scopus (SJR), el seu enfocament regional i la seva especialització en Control and Systems Engineering, li atorguen un reconeixement prou significatiu en un nínxol concret del coneixement científic a nivell internacional.

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2025-06-08:

  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 1 (PlumX).

És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

  • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.

Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: Belgium.