文部省 科学研究費補助金 新学術領域研究 植物発生ロジックの多元的開拓

PubMed ID 27174940 Pubmed 日付 2016/May/12
タイトル PASMet: a web-based platform for prediction, modelling and analyses of metabolic systems.
ジャーナル Nucleic acids research  2016/May/12  ()   
著者 Sriyudthsak Kansuporn K,Mejia Ramon Francisco RF,Arita Masanori M,Hirai Masami Yokota MY
抄録 PASMet (Prediction, Analysis and Simulation of Metabolic networks) is a web-based platform for proposing and verifying mathematical models to understand the dynamics of metabolism. The advantages of PASMet include user-friendliness and accessibility, which enable biologists and biochemists to easily perform mathematical modelling. PASMet offers a series of user-functions to handle the time-series data of metabolite concentrations. The functions are organised into four steps: (i) Prediction of a probable metabolic pathway and its regulation; (ii) Construction of mathematical models; (iii) Simulation of metabolic behaviours; and (iv) Analysis of metabolic system characteristics. Each function contains various statistical and mathematical methods that can be used independently. Users who may not have enough knowledge of computing or programming can easily and quickly analyse their local data without software downloads, updates or installations. Users only need to upload their files in comma-separated values (CSV) format or enter their model equations directly into the website. Once the time-series data or mathematical equations are uploaded, PASMet automatically performs computation on server-side. Then, users can interactively view their results and directly download them to their local computers. PASMet is freely available with no login requirement at http://pasmet.riken.jp/ from major web browsers on Windows, Mac and Linux operating systems.

 代謝を数理解析するためのウェブツールPASMetの開発

理研環境資源科学研究センター 代謝システム研究チーム 平井優美  投稿日時[2016-05-20 14:26:02]

代謝の動態やシステムとしての特徴を知るためには数理解析が必要であるが、それには専門的な知識が要求されるため、生物学者や生化学者にはハードルが高いことが多い。そこで数理解析を始めるための入門編として、ウェブツールPASMetを開発した。PASMetでは以下の4つのツールが利用できる。
1. Prediction 代謝産物量の時系列データをアップロードすると、代謝産物量の変化の因果関係を推定して自動的に描画する。例えば、代謝産物Aが代謝産物Bに変化する代謝経路を推定できる。
2. Construction 酵素に関するパラメーターを文字で表した代謝モデルの数式と、代謝産物量の時系列データをアップロードすると、数式中のパラメーターの値を計算してモデルを完成させる。さらに、できたモデルを用いた代謝産物量のシミュレーション結果を自動的に描画する。
3. Simulation 代謝モデルの数式をアップロードすると、代謝産物量の変化をシミュレートして自動的に描画する。
4. Analysis 代謝モデルの数式をアップロードすると、感度解析などを行って結果を自動的に描画する。例えば、酵素活性をわずかに変化させたときの代謝産物量の変化や、代謝経路のボトルネックなどを予測できる。
各ツールでアップロードするファイルの例が同サイトに置いてあるので、まずはこれらを使ってツールを試してみることができる。これらは自分自身でファイルを作成する際のテンプレートとしても利用可能である。