代谢工程作为合成生物学的核心技术手段之一，正成为推动微生物高效生产所需化合物的驱动力。代谢靶点预测是设计-构建-测试-学习循环的首要环节，决定实验效率与资源投入。细胞内部复杂耦合的酶催化反应和热力学机制共同驱动微生物代谢行为。基于代谢网络“物理化学本质”的细胞机理模型具有AI模型难以替代的可解释性，正成为提高代谢工程设计精度的关键工具。
传统靶点设计算法如OptForce和FSEOF依赖化学计量模型，忽略了酶的资源消耗与反应的热力学可行性两项关键生理机制。中国科学院天津工业生物技术研究所以自然界“节能高效”的自由能与酶资源的精准协同调控为灵感，提出ET-OptME框架，将酶约束与热力学约束协同引入代谢靶点设计算法，来提升预测的生理真实性和实验可行性。
ET-OptME由ET-EComp和ET-ESEOF两个核心算法组成。ET-EComp通过比较不同状态下的酶浓度范围来识别上调/下调酶，ET-ESEOF扫描目标通量增加过程中的酶浓度变化趋势来捕捉调控信号。同时，该框架还引入“蛋白中心”策略，跳出传统的反应层级靶点预测，解决了预测的多功能酶时可能出现的难以统一调控方向的难题。
在谷氨酸棒状杆菌的5种工业产物案例中，ET-OptME在最小精确度指标上比计量学算法提升292%以上，准确度提高106%；与当前先进的酶约束算法相比，ET-OptME保持70%的精度优势和47%的准确度优势。
进一步，该研究在代谢层面分析了关键靶点如pyc、gapA与leuA预测成功的原因，展现出酶-热约束靶点预测算法在提升路径效率和克服代谢瓶颈方面的优势。
相关研究成果在线发表在《代谢工程》（Metabolic Engineering）上。研究工作得到国家重点研发计划和国家自然科学基金的支持。
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ET-OptME的算法示意图
脚桥核（PPN）被认为是运动调控的重要脑区，而脚桥核中谷氨酸能（vGluT2）神经元对运动控制的贡献在临床和基础研究中存在争议。临床上，脚桥核是帕金森病患者深部脑刺激（DBS）的潜在靶点，尤其适用于对多巴胺能治疗和丘脑底核/ 近日，教育部携手中央广播电视总台聚焦学生心理健康主题共同发布《关注篇》公益广告，这是扎实落实教育部等十七部门联合印发的《全面加强和改进新时代学生心理健康工作专项行动计划（2023—2025年）》的重要举措。 建 ■学习贯彻全国教育大会精神笔谈 习近平总书记在全国教育大会上的重要讲话，对新时代新征程加快建设教育强国作出系统部署，为建设教育强国指明了前进方向、提供了根本遵循。国家开放大学将深 中国教育报-中国教育新闻网讯（通讯员 李新春 记者 阳锡叶）日前，湖南省祁阳市第二届“润天建材杯”中学生体育运动会在梅溪镇中学举行，该镇百余名中小学生借助音乐、舞蹈、武术、口技等形式，进行开 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 欧媚）近日，国家发展改革委会同教育部、财政部、人力资源社会保障部、商务部联合印发《关于深化家政服务业产教融合的意见》（以下简称《意见》），加强家政人才教育 习近平总书记在全国教育大会上强调，要深入推动教育对外开放，统筹“引进来”和“走出去”，不断提升我国教育的国际影响力、竞争力和话语权。南京工业职业技术大学前身是黄炎培先生于1918年创建的 。本文链接：科研人员开发出新型代谢工程靶点设计算法http://www.sushuapos.com/show-12-1297-0.html
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