Metabolic Trans-Omic Analysis Reveals Key Regulatory Disruption of Energy Metabolism in Alzheimer's Disease

Die Studie integriert Multi-Omics-Daten aus dem dorsolateralen präfrontalen Kortex von Alzheimer-Patienten, um ein mehrschichtiges regulatorisches Netzwerk zu rekonstruieren, das eine koordinierte Herunterregulierung energieproduzierender Stoffwechselwege wie des TCA-Zyklus und der oxidativen Phosphorylierung aufzeigt, welche zu den bioenergetischen Defiziten der Erkrankung beitragen.

Katayama, T., Sugimoto, H., Morita, K. + 2 more2026-03-06📄 systems biology

TwinCell: Large Causal Cell Model for Reliable and Interpretable Therapeutic Target Prioritisation

Die Studie stellt TwinCell vor, ein großes kausales Zellmodell, das durch die Kombination von Single-Cell-Embeddings mit einem biologischen Interaktom zuverlässige und interpretierbare therapeutische Zielstrukturen identifiziert, die in vitro und klinisch validiert wurden und dabei den Transfer von Zelllinien auf Patientendaten ermöglichen.

Morlot, J.-B., Dias, T., Legare, S. + 3 more2026-03-06📄 systems biology

Integrative Multi-omics Analysis of the Human Skeletal Muscle Response to Endurance or Resistance Exercise: Findings from the Molecular Transducers of Physical Activity Consortium (MoTrPAC)

Diese Studie des MoTrPAC-Konsortiums zeigt, dass akutes Ausdauer- und Krafttraining beim Menschen eine zeitlich abgestufte, multi-omische Reaktion im Skelettmuskel auslösen, bei der epigenetische und metabolische Veränderungen der Genexpression und Proteinsynthese vorausgehen und spezifische regulatorische Netzwerke für Stoffwechsel, Angiogenese und Autophagie aktivieren.

Keshishian, H., Many, G. M., Smith, G. + 27 more2026-03-06📄 systems biology

Molecular Transducers of Physical Activity Consortium (MoTrPAC): Initial Insights into the Dynamic Human Responses to Exercise

Das MoTrPAC-Projekt untersucht die physiologischen und molekularen Grundlagen der gesundheitlichen Vorteile von akuten und chronischen Ausdauer- sowie Krafttrainingsprogrammen bei gesunden, inaktiven Erwachsenen und zeigt, dass beide Trainingsformen unterschiedliche Anpassungsmechanismen auslösen.

MoTrPAC Study Group,, Brandt, A. R., Fleg, J. + 40 more2026-03-05📄 systems biology

Likelihood-Free Parameter Inference for Spatiotemporal Stochastic Biological Models using Neural Posterior Estimation

Die Studie stellt einen likelihood-freien Inferenzansatz mittels neuronaler Posterior-Schätzung vor, der es ermöglicht, Parameter für räumlich-zeitliche stochastische Modelle der Zellmigration direkt aus Simulationen abzuleiten und dabei sowohl zusammengefasste Statistiken als auch Rohbilddaten zu nutzen, um die Limitierungen herkömmlicher Methoden wie Approximate Bayesian Computation zu überwinden.

Kimpson, T., Flegg, J., Simpson, M. J.2026-03-04📄 systems biology

Integrative multi-omics and multi-trait analysis prioritizes regulatory mechanisms and genes for metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease

Diese Studie integriert Multi-Omics-Daten und Multi-Trait-Analysen, um regulatorische Mechanismen und 39 Kandidatengene für die Progression der metabolischen Dysfunktions-assoziierten Steatoselebererkrankung (MASLD) zu identifizieren, wobei die Rolle von MLIP im Lipidstoffwechsel experimentell validiert und die Ergebnisse über ein interaktives Webportal zugänglich gemacht werden.

Feng, Z., Chen, F., Xiao, J. + 7 more2026-03-04📄 systems biology

Ageing impacts extracellular matrix turnover and remodelling in the kidney

Die Studie zeigt, dass die altersbedingte Nierenfibrose primär durch eine beeinträchtigte Degradation der extrazellulären Matrix verursacht wird, was zu einer stark verlangsamten Erneuerung von Basalmembran- und Fibrillarkollagenen sowie zu strukturellen Veränderungen führt, die die Proteasezugänglichkeit und Matrixwechselwirkungen beeinträchtigen.

Preston, R., Hoyle, A., Stevenson Harris, A. + 6 more2026-03-04📄 systems biology

Comparison of different computational frameworks for metabolic modeling from single-cell transcriptomics data in glioblastoma

Diese Studie vergleicht drei rechnerische Methoden zur Analyse von snRNA-seq-Daten bei Glioblastomen und identifiziert tumorassoziierte Makrophagen als metabolisch dominante Zellen im Tumormikromilieu, die durch koordinierte Lipidstoffwechselwege und die Unterstützung maligner Zellen als vielversprechendes therapeutisches Ziel hervorstechen.

De Temmerman, M., Vandemoortele, B., Vermeirssen, V.2026-03-03📄 systems biology

Generalized Morphogenesis Theory: A Flow-Inertia Modeling Framework for Cross-Scale Dynamics of Dissipative Structures

Die vorliegende Arbeit stellt die Generalisierte Morphogenese-Theorie (GMT) als ein universelles Fluss-Trägheits-Modellierungsframework vor, das durch empirische Validierung auf molekularer und organischer Ebene sowie die Identifizierung von 12 kanonischen dynamischen Mustern die strukturellen Ähnlichkeiten dissipativer Systeme über verschiedene Skalen hinweg erklärt.

Iwao, T., Kimura, Y., Iida, T.2026-03-02📄 systems biology

AOPGraphExplorer 2.0: An Interactive Graph-Based Platform for Multi-Domain Mechanistic Annotation and Exploration of Adverse Outcome Pathways

AOPGraphExplorer 2.0 ist eine interaktive, graphbasierte Plattform, die es ermöglicht, Adverse Outcome Pathways aus AOP-Wiki durch die Integration multipler biomedizinischer Domänen zu visualisieren, zu annotieren und zu analysieren, um so die mechanistische Interpretation und evidenzbasierte Entscheidungsfindung in der Toxikologie und Risikobewertung zu unterstützen.

Abdelwahab, A. A., Hardy, B.2026-03-02📄 systems biology

The Spatiotemporal Proteome Landscape of Aging: Structural determinants of age-sensitive proteome remodeling

Diese Studie nutzt eine robotergestützte Pipeline und maschinelles Lernen an Hefe, um ein altersaufgelöstes Einzelzell-Atlas des Proteoms zu erstellen, das weitreichende räumliche Umstrukturierungen aufdeckt und zeigt, dass biophysikalische strukturelle Eigenschaften bestimmen, welche Proteine während des Alterns instabil werden.

Yoo, S., Vannur, L., Li, L. + 9 more2026-03-01📄 systems biology

Single-Cell Spatial Proteomics Uncovers Molecular Interconnectivity among Hallmarks of Aging

Diese Studie nutzt eine räumliche Einzelzell-Proteomanalyse an Hefe, um zu zeigen, dass die Alterungshallmarken durch einen Verlust der subzellulären Kompartimentierung und Aggregation von Proteinen zusammenhängen, wobei eine hierarchische Abfolge von zellulären Fehlern beginnt, die durch die Desorganisation der Nukleolen, den Abbau der Proteostase und mitochondriale Dysfunktion eingeleitet wird.

Yoo, S., Young, C., Li, L. + 6 more2026-02-28📄 systems biology

Aging under immunosuppression reshapes human immune compartments and lowers clinical alloreactivity after heart transplantation

Eine großangelegte Studie an Herztransplantationspatienten zeigt, dass ein höheres Alter des Empfängers mit einer verringerten Wahrscheinlichkeit für Abstoßungsreaktionen sowie altersbedingten Veränderungen in der Zusammensetzung und Genexpression des Immunsystems einhergeht, was eine personalisierte Immunsuppression begründet.

Amancherla, K., Lin, P., Perera, B. L. A. + 9 more2026-02-26📄 systems biology