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龍圖騰網(wǎng)獲悉中國科學院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所申請的專利基于BiGG數(shù)據(jù)庫的定量異源途徑設(shè)計方法及系統(tǒng)獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN118098400B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-09發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202410250567.8，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G16C20/10；該發(fā)明授權(quán)基于BiGG數(shù)據(jù)庫的定量異源途徑設(shè)計方法及系統(tǒng)是由袁倩倩;魏凡;蔡敬一;馬紅武;廖小平;毛雨豐;鄧芮;史振坤;毛志濤設(shè)計研發(fā)完成，并于2024-03-05向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本基于BiGG數(shù)據(jù)庫的定量異源途徑設(shè)計方法及系統(tǒng)在說明書摘要公布了：本發(fā)明提供基于BiGG數(shù)據(jù)庫的定量異源途徑設(shè)計方法及系統(tǒng)，涉及產(chǎn)品合成技術(shù)領(lǐng)域，所述方法包括：步驟S1：使用從BiGG數(shù)據(jù)庫中獲取復合模型來構(gòu)建高質(zhì)量的跨物種代謝網(wǎng)絡(luò)模型CSMN；步驟S2：通過CSMN模型使用FBA算法計算產(chǎn)物途徑的最大得率Vproduct_max；步驟S3：計算合成非本源產(chǎn)品所需的最小異源反應(yīng)數(shù)Nmin；步驟S4：計算實現(xiàn)最大得率Vproduct_max所需引入的最小異源反應(yīng)數(shù)Nmax；步驟S5：逐步引入異源反應(yīng)，得到多條優(yōu)化途徑；本發(fā)明通過對來源于BiGG數(shù)據(jù)庫的復合模型進行質(zhì)量控制，構(gòu)建高質(zhì)量的跨物種代謝網(wǎng)絡(luò)模型CSMN，然后使用異源反應(yīng)逐步引入算法，能夠計算多條產(chǎn)品合成的優(yōu)化途徑。

本發(fā)明授權(quán)基于BiGG數(shù)據(jù)庫的定量異源途徑設(shè)計方法及系統(tǒng)在權(quán)利要求書中公布了：1.基于BiGG數(shù)據(jù)庫的定量異源途徑設(shè)計方法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟S1：使用從BiGG數(shù)據(jù)庫中獲取復合模型來構(gòu)建高質(zhì)量的跨物種代謝網(wǎng)絡(luò)模型CSMN； 步驟S2：通過CSMN模型使用FBA算法計算產(chǎn)物途徑的最大得率Vproduct_max； 步驟S3：計算合成非本源產(chǎn)品所需的最小異源反應(yīng)數(shù)Nmin； 步驟S4：計算實現(xiàn)最大得率Vproduct_max所需引入的最小異源反應(yīng)數(shù)Nmax； 步驟S5：逐步引入異源反應(yīng)，得到多條優(yōu)化途徑； 所述步驟S1包括如下子步驟： 步驟S101：對初始的復合模型進行了預處理，將代謝物的電荷和化學式信息整合到模型中，確定反應(yīng)方向； 步驟S102：對反應(yīng)進行罰分，包括對除了交換和運輸反應(yīng)外的電荷和質(zhì)量不守恒的反應(yīng)罰三分； 對沒有注釋信息的反應(yīng)罰一分； 對出現(xiàn)在少于10個GEMs中的反應(yīng)罰一分； 步驟S103：進行pFBA計算，對于不同類型的錯誤設(shè)置相應(yīng)的目標函數(shù)和閾值； 如果未滿足閾值，則關(guān)閉pFBA結(jié)果中得分最高的反應(yīng)，進行迭代pFBA計算，直到滿足約束，生成不含相應(yīng)錯誤的ModelR；并將所有關(guān)閉的反應(yīng)添加到集合setclosed中； 步驟S104：逐個將setclosed中的反應(yīng)添加回ModelR，并重復步驟S103中的pFBA計算； 若添加反應(yīng)后的結(jié)果滿足了閾值，將反應(yīng)返回到ModelR； 若添加反應(yīng)后的結(jié)果未滿足上述閾值，則判斷導致錯誤的反應(yīng)是否為電荷和質(zhì)量不守恒； 若是，就將其刪除；若不是，就將其方向進行修正。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人中國科學院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所，其通訊地址為：300308 天津市濱海新區(qū)空港經(jīng)濟區(qū)西七道32號；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。