一亩二分地

往往是一知半解的介绍着Science的文章，这回很是高兴在此有了现场采访第一作者的机会，读着文章的时候稍有不懂就可以马上求解，感觉十分不错

Scorp最近常说的一句话就是，而且是proudly Speaking:”In the past decade, great efforts have been put into macromolecules (Protein, RNA, DNA and so on), most of which, however, were carried out in relative isolation. Until recently the biochemistry and chemical biology communities have begun to realize that between biopolymers and the complete model of living organism, one important component is missing – cellular small molecules, namely, metabolites; therefore the significance of a comprehensive study of the dynamics of the intracellular metabolites has started to emerge“。洋洋洒洒的说的研究小分子代谢物重要的很，估计就差说是“era of metabolites”了。 她的这篇文章主要说的也就是利用同位素标识来追踪大肠杆菌摄入物的新陈代谢情况，从而研究氮元素吸收的过程。同时，这篇文章的突破性意义在于，记述了在此方面研究的第一次实验方法并提供了实验数据。

在此之前，有不少人都是用建模来处理这一问题，主要想法就是列上近千个方程，然后试图来解这些方程。这是因为不少生物体系内的新陈代谢途径(Metabolic Pathways)都已建立起来， 也就是体内物质转换的化学反应都已知，所以就可以根据这些林林总总的化学方程式以及它们是一级反应或者二级反应来列出了那些近千个线性方程。当然由于只有定性而没有定量的数据，这近千个方程里所含的未知数远远超过了方程总数，也就是基本在处理一个无穷解系统。于是，他们就用了一个十分重要但却未经证实的假设：细菌的生长目的就是在一定的供给下达到生长数量的最大值（印象中仿彿就如为了解方程然后引入一个求极值，用什么Lagrange multipliers然后得出参数来着）。Scorp此次实验的结果就为此类的建模提供了一个验证的机会。

下面就大概介绍一下这个实验的主要方法：

如图所示，首先用天然的N14喂着细菌们，继而在中途迅速切换成N15的供应，细菌们好不挑剔，一如既往的吃。细菌体内其实也似一个小工厂，还有一定库存的供应源来保证流水线顺利生产，于是新吸收的N15只是先填充着这个供应源，然后再进入流水线。Scorp然后做得就是在细菌生长的各个时间段，把它们经过处理然后送入LC-MS/MS(比普通的液质连用还多加了一个质谱)进行分析它们体内各种代谢物的N14和N15的比例。再根据下面三个公式，进行处理：

这样就不仅可以得到供应源的大小，还有流水线生产的速度。

最后略略感叹一下，虽然有一作在旁提供讲解，但还是感觉没有完全的展现这篇文章，幸好作者本人愿意亲自解答问题，大家若有更多相关问题可以直接联系作者