GRNFormer: Accurate Gene Regulatory Network Inference Using Graph Transformer

GRNFormer ist ein generalisierbares Graph-Transformer-Framework, das mithilfe von Einzelzell- und Bulk-RNA-Sequenzierungsdaten präzise und skalierbare Genregulationsnetzwerke ohne Zelltyp-Annotationen oder vorherige regulatorische Informationen rekonstruiert und dabei bestehende Methoden in Bezug auf Genauigkeit und Übertragbarkeit zwischen Spezies und Zelltypen übertrifft.

Hegde, A., Cheng, J.2026-03-11📄 systems biology

mRNA-Protein Coordination is Contextualized by Metastatic Biological Phenotypes

Die Studie zeigt, dass die Integration von Transkriptom- und Proteomdaten mittels linearer maschineller Lernmodelle ein nuanciertes Verständnis der mRNA-Protein-Koordination im Kontext von Krebsmetastasen ermöglicht, wobei Proteine komplementäre und verstärkende Informationen liefern, die die Vorhersagegenauigkeit über reine Transkriptomdaten hinaus verbessern.

Sharma, R., Meimetis, N., Begzati, A. + 3 more2026-03-11📄 systems biology

Blood Biochemical Responses to Acute Exercise: Findings from the Molecular Transducers of Physical Activity Consortium (MoTrPAC)

Diese Studie des MoTrPAC-Konsortiums analysiert umfassende Blutproteom-, Metabolom- und Transkriptomdaten von Probanden nach akuter Ausdauer- oder Kraftbelastung und identifiziert sowohl gemeinsame als auch modusspezifische molekulare Reaktionen, die neue Einblicke in die systemischen Gesundheitswirkungen von Bewegung liefern.

Robbins, J. M., Katz, D. H., Many, G. + 16 more2026-03-11📄 systems biology

Trans-acting Determinants of Gene Expression: Effects of Transcription Factor Affinity, Abundance, and Localization

Die Studie zeigt, dass die Bindungsstärke von Promotoren die Genexpression am stärksten beeinflusst, gefolgt von der Lokalisierung und Konzentration von Transkriptionsfaktoren, während Affinitätsvariationen weitgehend gepuffert werden, wodurch ein komplexes Zusammenspiel und Leistungsabwägungen zwischen cis- und trans-regulatorischen Faktoren aufgedeckt werden.

Lopez-Malo, M., Maerkl, S. J.2026-03-11📄 systems biology

Phase-space distance between stationary states mudulates phenotypic plasticity in breast cancer

Die Studie zeigt, dass der Phasenraumabstand zwischen stationären Zuständen und die Bifurkationsstruktur in einem Genregulationsnetzwerk den Übergangswahrscheinlichkeiten und der phänotypischen Plastizität bei Brustkrebs zugrunde liegen, wobei sich der HER2+-Subtyp als dynamisch robust und der TNBC-Subtyp als stark variabel und heterogen erweist.

Duarte de Araujo Caldas, M., de Assis Bento Lima, A., Lopes, F. J. P.2026-03-10📄 systems biology

Reconstructing biologically coherent cellular profiles from imaging-based spatial transcriptomics

Die Studie stellt TRACER vor, ein Werkzeug zur Verbesserung der Zellprofil-Rekonstruktion in bildbasierten räumlichen Transkriptomik-Daten durch Nutzung von Gen-Gen-Kohärenz und räumlicher Kollokalisation, das gemischte Profile auflöst, unvollständige Zellen rekonstruiert und damit die Qualität nachgelagerter biologischer Analysen unabhängig von Referenzatlanten erhöht.

Yuan, L., Zheng, Y., Zhang, S. + 2 more2026-03-10📄 systems biology

Multi-omic responses to acute exercise in abdominal subcutaneous adipose tissue of sedentary adults: findings from MoTrPAC

Die Studie des MoTrPAC-Konsortiums zeigt, dass eine einzelne Trainingseinheit bei sitzenden Erwachsenen zeitlich aufgelöste, multimodale molekulare Veränderungen im subkutanen Bauchfett auslöst, die von der Trainingsart abhängen und neue Einblicke in die adiposassoziierten Mechanismen der metabolischen Gesundheit durch Bewegung bieten.

Ahn, C., Jin, C. A., Whytock, K. L. + 25 more2026-03-09📄 systems biology

Network pharmacology-based discovery and experimental validation of novel drug repurposing candidates in Alzheimer's Disease

Diese Studie nutzt einen netzwerkpharmakologischen Ansatz, um TUDCA und Arundin als vielversprechende Repurposing-Kandidaten für die Alzheimer-Krankheit zu identifizieren und experimentell zu validieren, die über die Regulation der G-Protein-Signalisierung neuroinflammatorische Prozesse und Amyloid-beta-Clearance positiv beeinflussen.

Jones, A., Loeffler, T., Wu, E. + 3 more2026-03-09📄 systems biology

Dynamic effects of fructose and Momordica charantia supplementation on pulmonary hypertension in broiler chickens

Die Studie zeigt, dass sowohl die Gabe von High-Fructose-Corn-Syrup als auch von Momordica charantia bei broiler Hühnern mit chirurgisch induziertem Lungenhochdruck die Schwere der Erkrankung verringern, wobei sich ein dynamisches Differentialgleichungsmodell als effektives Werkzeug zur Bewertung dieser ernährungsbedingten Strategien erwies.

Vargas-Villamil, L. M., Garcia Medina, A. D. C., Zaldivar Cruz, J. M. + 4 more2026-03-09📄 systems biology

On the limits of detection of epistatic higher-order interactions

Die Studie zeigt, dass die scheinbare Dominanz additiver und paarweiser Wechselwirkungen in mikrobiellen Gemeinschaften nicht auf biologische Einfachheit zurückzuführen ist, sondern auf fundamentale statistische und strukturelle Grenzen, die die Detektierbarkeit höherer Ordnungseffekte durch exponentielle Rauschverstärkung und kombinatorische Verdünnung einschränken.

Camacho-Mateu, J., Burgio, G., Quiros-Rodriguez, I. + 2 more2026-03-08📄 systems biology

Toroidal Search Algorithm: A Topology-Inspired Metaheuristic with Applications to ODE Parameterization in Mathematical Oncology

Der Toroidal Search Algorithm (TSA) ist ein neuartiger, topologieinspirierter Metaheuristik-Optimierungsalgorithmus, der durch die Einbettung des Suchraums in eine toroidale Geometrie das Problem der Grenzstagnation löst und sich durch überlegene Robustheit sowie hohe Genauigkeit bei der Parameterschätzung in mathematischen Krebsmodellen auszeichnet.

Oh, C., Wilkie, K. P.2026-03-07📄 systems biology