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게놈 규모 대사 모델은 세포 대사의 작동 원리를 밝혀내고, 모델 기반 재설계 및 미생물 커뮤니티에서 교차 급여를 풀어내는 데 필수적입니다. 그러나 미생물 커뮤니티에 대한 게놈 규모 모델의 적용은 시퀀싱된 게놈의 가용성에 비해 뒤처져 있습니다. 이는 주로 양질의 모델을 얻기 위해 필요한 수작업 큐레이션의 시간이 많이 소요되는 단계 때문입니다. 여기서, 우리는 종 및 커뮤니티 수준의 대사 모델 재구성을 위한 자동화 도구인 CarveMe를 소개합니다. 우리는 수작업으로 큐레이션된 시뮬레이션 준비 완료 모델인 보편적 모델의 개념을 도입합니다. 이 보편적 모델과 주석이 달린 게놈 서열로 시작하여, CarveMe는 상향식 접근 방식을 사용하여 단일 종 및 커뮤니티 모델을 빠르고 확장 가능한 방식으로 구축합니다. 우리는 CarveMe 모델이 실험적 표현형(기질 활용 및 유전자 필수성)을 재현하는 데 있어 수작업으로 큐레이션된 모델과 유사하게 작동함을 보여줍니다. 또한, 우리는 인간 장내 세균을 위한 74개의 모델을 구축하고, 실험적으로 정의된 매체 세트에서 성장 재현 능력을 시험합니다. 마지막으로, 우리는 5587개의 세균 모델 데이터베이스를 생성하고, 미생물 커뮤니티 모델을 빠르게 생성할 수 있는 잠재력을 입증합니다. 전반적으로 CarveMe는 미생물 종 및 커뮤니티 연구에서 대사 모델링 사용을 확대하기 위한 오픈 소스 및 사용자 친화적인 도구를 제공합니다.
Machado et al. (화요일)가 이 질문을 연구했습니다.