代谢网络的蝴蝶结结构特征及其功能意义

研究全基因组代谢网络的结构拓扑对于了解结构与功能间的联系是必不可少的.而可视化有助于获取网络组织结构的直观信息.从网络拓扑的角度考察了75个物种的全基因组代谢网络.提出了一个展开蝴蝶结模型,实现了对代谢网络的蝴蝶结结构的清晰的可视化.展开蝴蝶结所揭示的代谢网络的结构特征,有助于我们设计高效的且更能反应代谢网络自身特点的网络算法.同时,这个粗粒化的网络模型还可实现对网络中脆弱连接的可视化,因此对于疾病研究和药靶发现都有潜在意义.通过对蝴蝶结中心部分的双向连接及主核的研究表明,代谢网络的蝴蝶结结构有其内在的、有意义的拓扑特征,而这些特征是随机网络所不具备的.