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龙图腾网获悉江南大学申请的专利脱氮副球菌基因组规模代谢网络模型的构建及分析方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119626320B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411653568.3，技术领域涉及：G16B20/30；该发明授权脱氮副球菌基因组规模代谢网络模型的构建及分析方法是由邓禹;周胜虎;曹文妍;徐沙;柴丽娟;毛银设计研发完成，并于2024-11-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本脱氮副球菌基因组规模代谢网络模型的构建及分析方法在说明书摘要公布了：本发明公开了脱氮副球菌基因组规模代谢网络模型的构建及分析方法，属于系统生物学技术领域。所述方法包括：全基因组注释；获取脱氮副球菌的全局代谢反应数据；基于KEGG数据库中脱氮副球菌的物种代码和基因组注释结果，自动检索基因组信息并构建模型1；基于预训练的隐马尔可夫模型，通过对目标生物体的蛋白质进行同源性搜索，识别脱氮副球菌基因组中的同源蛋白，添加额外的代谢反应，构建模型2；整合模型1和模型2。本发明可以对脱氮工程进行高效地设计和改造，实现降解氮素过程的精准调控，相比于现有的代谢工程改造方法，本发明可以有效减少探究性实验的工作量，对深入了解脱氮副球菌氮素降解特性有极大的推进作用。

本发明授权脱氮副球菌基因组规模代谢网络模型的构建及分析方法在权利要求书中公布了：1.一种脱氮副球菌基因组规模代谢网络模型的构建方法，其特征在于，所述方法包括： 步骤1：根据公布的脱氮副球菌的基因组测序结果，进行全基因组注释； 步骤2：获取脱氮副球菌的全局代谢反应数据，并提取代谢反应的关键信息，对代谢反应与代谢物名称进行标准化； 步骤3：利用MATLAB平台的RAVEN工具箱，基于KEGG数据库中脱氮副球菌的物种代码和基因组注释结果，自动检索基因组信息并构建模型1； 步骤4：使用MATLAB平台上的RAVEN工具箱，基于KEGG数据库中脱氮副球菌的物种代码、基因组注释结果和预训练的隐马尔可夫模型，通过对目标生物体的蛋白质进行同源性搜索，识别脱氮副球菌基因组中的同源蛋白，添加额外的代谢反应，构建模型2； 步骤5：整合两种自动化构建的模型1和模型2，得到所述脱氮副球菌基因组规模代谢网络模型；该代谢网络模型在MATLAB平台上的结构是，代谢反应和代谢物组成为化学计量矩阵，矩阵的行代表代谢物，列表示代谢反应，数值代表化学计量系数； 所述方法还包括对模型进行手动精炼和优化，包括： 对代谢反应和代谢物名称格式进行统一和标准化，替换模型中的KEGG反应名称和代谢物名称为BiGG数据库对应的反应和代谢物名称，增加模型的通用性； 手动补充代谢物缺少的化学式和名称信息，准备一个包含脱氮副球菌每个代谢物的化学式和名称的表格，利用MATLAB脚本读取上述表格，更新模型中的代谢物信息；将循环利用的复杂辅因子，包括tRNAs、辅酶A和酰基载体蛋白，将其化学式设置为R； 参考已有的代谢模型借鉴交换反应，在模型中添加适用于脱氮副球菌代谢需求的交换反应，以允许与环境之间的物质进出； 根据转运蛋白鉴定结果对运输反应进行添加； 删除不恰当反应； 对所有反应进行质量平衡检查； 设置模型中每个反应的可逆性，规定可逆的代谢反应的上限和下限是1,000~-1000mmolg-1h-1，不可逆的反应设置为0~+1000mmolg-1h-1，交换反应的上限和下限设置为-20~1000mmolg-1h-1；最终得到脱氮副球菌的基因组规模代谢网络模型； 所述步骤1采用Prokka注释工具； 所述步骤1从NCBI数据库下载完整的脱氮副球菌全基因组文件； 所述步骤2使用KEGG数据库提供的API下载KGML文件； 所述步骤3采用RAVEN工具箱的getKEGGModelForOrganism函数构建模型1。

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