БИОХИМИЯ, 1993, том 58, вып. 3, с. 424–437
Стабилизация продукта и динамическая устойчивость в неразветвленных метаболических цепях. Какие структуры оптимальны?
Поступила в редакцию 1993
Аннотация
Исследована устойчивость стационарного состояния неразветвленных метаболических цепей, в которых высокий коэффициент стабилизации конечного продукта достигается за счет сильных отрицательных обратных связей (возникающих в результате ингибирования продуктом) и оттоков промежуточных метаболитов. Показано, что для произвольных цепей с единственной сильной обратной связью максимально возможная степень устойчивости стремится к нулю с ростом силы этой связи, если ее длина больше единицы. Любая петля сильной отрицательной обратной связи, охватывающая более двух реакций, служит источником неустойчивости. Эта неустойчивость может быть устранена благодаря положительной (не обязательно сильной) опережающей связи, длина которой должна быть близка к длине сильной отрицательной обратной связи. Аналогичный феномен наблюдается при введении в цепь с сильной длинной отрицательной обратной связью дополнительной сильной отрицательной обратной связи с длиной, равной единице. Для такой цепи получены оценки максимальной степени устойчивости (при высоком коэффициенте стабилизации продукта) и соответствующее оптимальное значение силы короткой связи.