Метаболическая сеть — это полный набор метаболических и физических процессов, которые определяют физиологические и биохимические свойства клетки . Как таковые, эти сети включают химические реакции метаболизма , метаболические пути , а также регуляторные взаимодействия, которые направляют эти реакции.
Секвенирование полных геномов позволяет теперь реконструировать сеть биохимических реакций во многих организмах, от бактерий до человека. Некоторые из этих сетей доступны онлайн: Киотская энциклопедия генов и геномов ( KEGG ), [1] EcoCyc , [2] BioCyc [3] и metaTIGER. [4] Метаболические сети являются мощными инструментами для изучения и моделирования метаболизма.
Метаболические сети могут использоваться для выявления сопутствующих заболеваний у больных пациентов. [5] Некоторые заболевания, такие как ожирение и диабет , могут присутствовать у одного и того же человека одновременно, иногда одно заболевание является существенным фактором риска для другого заболевания. [6] Сами фенотипы заболеваний обычно являются следствием неспособности клетки расщеплять или производить необходимый субстрат. Однако дефект фермента в одной реакции может повлиять на потоки других последующих реакций. Эти каскадные эффекты связывают метаболические заболевания, связанные с последующими реакциями, что приводит к эффектам сопутствующих заболеваний. Таким образом, метаболические сети заболеваний могут использоваться для определения того, связаны ли два расстройства из-за их коррелированных реакций. [5]