根据实验观察,正常情况下,几乎大部分的胞内代谢网络都具有稳态特征。因此,所有关于动态细胞代谢网络的模拟都是基于稳态假设,并在此基础上重点研究代谢调控和代谢流的重新分布。如果研究对象是真实的胞内代谢网络,这样的做法是可取的。但是如今,随着代谢工程的不断发展,大规模重构胞内代谢网络日益成为新的趋势,此时,因涉及到代谢稳态从无到有的建立,重组后的细胞代谢网络是否存在稳态是研究代谢调控不可回避的问题,因此有必要认真研究稳态背后的机制。到目前为止,通常认为酶的反馈抑制能够阻止代谢中间物的积累,因此是形成代谢稳态的主要因素。但是,本研究认为还有其他机制能与反馈抑制共同作用,促进代谢网络稳态的形成。首先,通过将胞内代谢物分成辅因子代谢物(CI)和非辅因子代谢物；其次,通过重新定义类似胞内网络的代谢系统；并通过研究确定一种合适的开放系统,我们发现酶的反馈抑制作用和CI在胞内代谢网络中的循环流通能产生一种相互作用,CI的全局性作用能够传播酶的抑制作用,从而使得代谢网络在代谢层面上形成稳态。这一结果将CI的作用直接和代谢网络稳态联系起来,进一步扩宽CI对细胞反应作用的理解,将为重构非天然的细胞代谢网络(不论是体外多酶体系的建立还是对胞内细胞进行大规模的基因工程改造)提供了原理性的思路。另外,从基元酶反应的角度,本研究也发现了酶反应动力学参数对速率约束。构建动态的细胞代谢网络模型时,这种约束将减少对参数的依赖性,从而提高模型的准确性。