Systems Biologie verbindet Biologie mit Datenwissenschaft, um lebende Systeme als Ganzes zu verstehen. Statt einzelne Moleküle isoliert zu betrachten, analysieren Forscher hier, wie Tausende von Komponenten gemeinsam komplexe Funktionen steuern. Dieser Ansatz enthüllt neue Muster in Zellprozessen und hilft, Krankheiten auf einer systemischen Ebene zu entschlüsseln.

Auf Gist.Science durchlaufen wir jeden neuen Preprint aus dem bioRxiv in dieser Kategorie. Wir bieten nicht nur detaillierte technische Zusammenfassungen für Experten, sondern auch klare Erklärungen in einfacher Sprache, damit die neuesten Erkenntnisse für alle zugänglich sind. So bleibt niemand hinter dem raschen Fortschritt zurück.

Nachfolgend finden Sie die aktuellsten Beiträge aus dem Bereich der Systems Biologie, die wir für Sie aufbereitet haben.

A Reproducible Dual-Model Constraint-Based Framework for Exploring Hepatic Energy Metabolism Under Stachys affinis-Derived Short-Chain Fatty Acid Scenarios

Diese Studie entwickelt einen reproduzierbaren Dual-Modell-Rahmen, der genomweite metabolische Modelle nutzt, um nachzuweisen, dass die aus der Fermentation von Stachys-affinis-Stachyose gewonnenen kurzkettigen Fettsäuren die hepatische ATP-Produktion dosisabhängig steigern und dabei modellspezifische Lücken im Propionat-Stoffwechsel aufdecken, die durch gezielte Rekonstruktion geschlossen werden können.

Nguyen, A. T., Nguyen, B. A.2026-03-30📄 systems biology

Targeting cancer-associated fibroblasts for treatment of ER+ breast cancer: A mathematical modeling perspective and optimization of treatment strategies

Diese Studie entwickelt ein mathematisches Modell zur Analyse des Einflusses von krebassoziierten Fibroblasten auf ER-positive Brustkrebszellen und nutzt Optimalsteuerungstheorie, um zu zeigen, dass gezielte Therapien gegen diese Zellen die Wirksamkeit endokriner Behandlungen erheblich steigern können.

Akman, T., Pietras, K., Köhn-Luque, A., Acar, A.2026-03-30📄 systems biology

A Cohort-Based Global Sensitivity Benchmark of MRI-Derived Whole-Heart Electromechanical Models in Healthy Hearts

Diese Studie etabliert einen Benchmark für patientenspezifische, vierkammerige Elektromechanik-Modelle des gesunden Herzens, indem sie durch eine kohortenbasierte globale Sensitivitätsanalyse an fünf Probanden nachweist, dass hämodynamische Randbedingungen den Einfluss individueller anatomischer Unterschiede übertreffen und die Herzfunktion maßgeblich bestimmen.

Rahmani, S., Pouliopoulos, J., W. C. Lee, A., Barrows, R. K., Solis-Lemus, J. A., Strocchi, M., Rodero, C., Qayyum, A., Lashkarinia, S., Roney, C., Augustin, C. M., Plank, G., Fatkin, D., Jabbour, A. (…)2026-03-30📄 systems biology

VIOLIN: A modular framework for scalable reconciliation of heterogeneous interaction graphs

Das Paper stellt VIOLIN vor, ein konfigurierbares, attributbewusstes Rekonkiliationsframework, das automatisch extrahierte molekulare Interaktionen aus der wissenschaftlichen Literatur mit strukturierten Baseline-Graphen vergleicht, um sie systematisch als Bestätigung, Widerspruch, Sonderfall oder Erweiterung zu klassifizieren.

Luo, H., Hansen, C. E., Arazkhani, N., Telmer, C. A., Tang, D., Zhou, G., Spirtes, P., Miskov-Zivanov, N.2026-03-25📄 systems biology

NeighborFinder: an R package inferring local microbial network around a species of interest

Das R-Paket NeighborFinder ermöglicht eine effiziente und präzise Inferenz lokaler mikrobieller Netzwerke um eine spezifische Art herum, indem es gezielte, interpretierbare Interaktionen durch regularisierte Regression ermittelt, anstatt wie herkömmliche Methoden computationally intensive globale Netzwerke zu rekonstruieren.

Sola, M., Paravel, A., Auger, S., Chatel, J.-M., Plaza Onate, F., Le Chatelier, E., Leclerc, M., Veiga, P., Frioux, C., Mariadassou, M., Berland, M.2026-03-25📄 systems biology