学术速运|在生化反应网络中进行适应的通用结构

题目:Universal structures for adaptation in biochemical reaction networks

文献来源:Nature Communications | (2023) 14:2251 1

代码:本研究中用于分析说明性CRN示例的所有代码都在补充信息(SI)文件中提供。

简介:在分子水平上,生命的进化是由适应机制的产生和多样性所驱动的。到目前为止,对具有适应能力的化学反应网络(CRN)结构的普遍描述仍然难以捉摸,因为目前已知的适应标准只适用于可能的CRN的一小部分子集。在这里,作者确定了结构要求,表征所有具有适应能力的相互作用分子集合。本文表明,这些网络结构实现了一种积分控制的形式,在其中多个独立的积分可以协作,以赋予特定分子的适应能力。利用这些发现提供的代数算法,我们证明了在各种生物学上重要的crn中嵌入积分的存在,这些crn是以前的方法无法实现的,并且在实验中观察到了适应性。这种在分子间相互作用水平上的生物适应的明确图景,为跨越生命所有领域的具有适应能力的信号网络和合成生物系统的设计提供了前景。

主要内容:

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