循环AMP（CAMP）依赖性分解代谢物抑制作用在大肠杆菌中是生物学中最深入研究的调节过程之一。但是，cAMP信号传导及其分子触发器的生理功能仍然难以捉摸。在这里，我们使用定量的生理方法表明，cAMP信号通过在指数级生长过程中的细胞代谢需求，将分解代谢蛋白与生物合成和核糖体蛋白的表达紧密地坐在一起。碳分解代谢基因的表达随着碳涌入限制而随着生长速率的降低而呈线性增加，但随着氮或硫的涌入限制，随着生长速率的降低而降低。相反，生物合成基因的表达表现出相反的线性生长率依赖性作为分解代谢基因。一个粗粒的数学模型为理解和预测对分解代谢和合成代谢限制的基因表达反应提供了定量框架。提出并验证了一种由代谢前体抑制cAMP信号传导的积分反馈控制方案。这些结果揭示了依赖CAMP的分解代谢物抑制作用的关键生理作用：确保在不同养分环境中根据需要将蛋白质组学资源用于不同的代谢部门。我们的发现强调了定量生理学在揭示复杂分子信号网络的基本功能方面的力量。
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