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

CellSwarm: LLM-Driven Cell Agents Recapitulate Tumor Microenvironment Dynamics and Sense Indirect Genetic Perturbations

Die Studie stellt CELLSWARM vor, ein Framework, das handkodierte Regeln durch LLM-gesteuerte Zellagenten ersetzt, um die Dynamik des Tumormikromilieus präzise nachzubilden und gleichzeitig Fähigkeiten wie kreuzkrebsspezifische Generalisierung, Vorhersage von Therapieansprechen und das Erfassen indirekter genetischer Störungen zu ermöglichen, die über traditionelle Modelle hinausgehen.

Meng, X., Wang, T., Dong, Z. + 3 more2026-02-26📄 systems biology

What microbes want: exploring microbial substrate preferences with the Web of Microbes Agent

Die Studie stellt den „Web of Microbes Agent" vor, ein autonomes System, das ein Bayesianisches Personalized Ranking-Modell mit einem Phydon-Wachstumsmodell und einem Large Language Model kombiniert, um bakterielle Substratpräferenzen präzise vorherzusagen, gezielte Wachstumsbedingungen zu identifizieren und neue Hypothesen für die Mikrobiomforschung zu generieren.

Northen, T. R., de Raad, M., Kosina, S. M. + 9 more2026-02-24📄 systems biology

A Fine-Tuned Phosphatidylinositol Profile Contributes to Colonocyte Differentiation and Malignization: Evidence From Integrated Omics

Die Studie zeigt durch integrierte Omics-Analysen, dass eine fein abgestimmte Umgestaltung des Phosphatidylinositol-Profils für die Differenzierung von Kolonozyten entscheidend ist und dass der Verlust dieses lipidischen Remodelings sowie die gesteigerte Phosphoinositid-Metabolisierung wesentliche Merkmale der kolorektalen Malignisierung darstellen.

Maimo-Barcelo, A., Bestard-Escalas, J., Perez-Romero, K. + 11 more2026-02-22📄 systems biology

Flow constraints at infection site shape multiplication-dissemination trade-offs and opposite regulatory programs of Xanthomonas and Ralstonia xylem pathogens

Die Studie zeigt, dass die entgegengesetzten Regulationsprogramme der Xylempathogene *Xanthomonas campestris* und *Ralstonia solanacearum* durch die spezifischen Infektionswege und die Strömungsrichtung des Xylemsaftes geformt werden, um einen optimalen Kompromiss zwischen Vermehrung und Ausbreitung zu erreichen.

Caddeo, A., BARRET, M., PEYRAUD, R.2026-02-20📄 systems biology

Acute Smurf mortality and inter-phase dependence in Drosophila and mice identified through comprehensive modelling and statistical analysis of two-phase ageing

Die Studie etabliert ein quantitatives Zwei-Phasen-Alternsmodell, das auf einer statistischen Analyse von Fliegen- und Mausdaten basiert und zeigt, dass der Übergang in den „Smurf"-Zustand durch eine exponentiell steigende Übergangsrate sowie eine unmittelbar danach einsetzende, stark erhöhte und schnell abklingende Sterblichkeit gekennzeichnet ist.

Breuil, L., Doumic, M., Kaakaï, S. + 1 more2026-02-20📄 systems biology

Multi-Omics Mapping of Human Kidney Reveals Complement-Mediated Cellular Dynamics During Progression of Focal Segmental Glomerulosclerosis

Diese Studie nutzt Multi-Omics-Ansätze an menschlichen Nierenbiopsien, um zu zeigen, dass bei der fokalen segmentalen Glomerulosklerose (FSGS) eine komplementvermittelte Aktivierung von Podocyten und parietalen Epithelzellen die Krankheitsprogression und Fibrose antreibt, was neue Ansatzpunkte für stadienspezifische Therapien eröffnet.

Hayashi, S., Takeuchi, M., Nakano, T. + 12 more2026-02-20📄 systems biology

A versatile method to pattern surfaces within microfluidic devices

Die Autoren stellen eine vielseitige photolithografische Methode vor, die es ermöglicht, mit kommerziell erhältlichen Reagenzien sowohl Glas- als auch PDMS-Oberflächen in versiegelten Mikrofluidikgeräten mit verschiedenen Biomolekülen zu mustern, wodurch präzise in-situ-Oberflächenmodifikationen und die Anwendung in der Detektion oder Genexpression ermöglicht werden.

Collins, K., Stanley, C. E., Ouldridge, T. E.2026-02-20📄 systems biology

Modeling and Tracking of Heterogeneous Cell Populations via Open Multi-Agent Systems

Diese Arbeit stellt einen verbesserten Zellverfolgungsalgorithmus vor, der auf einem offenen Multi-Agenten-System und einem erweiterten Kalman-Filter basiert, um die dynamischen Interaktionen, die Mitose und die Migration heterogener Zellpopulationen (insbesondere Osteosarkom- und mesenchymale Stromazellen) in komplexen Ko-Kultur-Modellen präzise zu modellieren und zu verfolgen.

Tramaloni, A., Testa, A., Avnet, S. + 4 more2026-02-18📄 systems biology

Longitudinal dynamics of organ-specific proteomic aging clocks over a decade of midlife

Die Studie zeigt, dass organspezifische proteomische Alterungsuhr-Modelle über ein Jahrzehnt hinweg stabile, interpretierbare Indikatoren für die biologische Alterung darstellen, deren dynamische Veränderungen subklinische Risikofaktoren widerspiegeln und durch Faktoren wie die Menopause sowie medikamentöse Interventionen beeinflusst werden.

Neirynck, R. E., Chirinos, J. A., Van Damme, M. + 5 more2026-02-18📄 systems biology

Spatial Rewiring of Enterocyte Identity in Celiac Disease

Diese Studie zeigt mittels räumlicher und einzelzelltranskriptomischer Analysen, dass bei Zöliakie Enterocyten durch eine verkürzte Distanz zwischen BMP- und WNT-produzierenden mesenchymalen Zellen und die daraus resultierende Überlappung morphogener Felder eine neue Identität mit überlappenden zonalen Programmen sowie eine metaplastische Umwandlung in gastrale Pitszell-ähnliche Zellen entwickeln.

Barkai, T., Frieman-Sharabi, R., Bahar Halpern, K. + 14 more2026-02-17📄 systems biology

Mapping regulatory networks underlying Leishmania stage differentiation reveals an essential role for protein degradation in parasite development

Diese Studie zeigt durch eine integrative Fünf-Ebenen-Analyse, dass die Differenzierung von Leishmania-Parasiten nicht durch genomische Anpassungen, sondern maßgeblich durch posttranskriptionelle Mechanismen wie mRNA-Umsatz, Übersetzungsanpassungen und eine essentielle proteasomale Proteinabbau-Regulation gesteuert wird.

Pescher, P., Douche, T., Giai Gianetto, Q. + 13 more2026-02-16📄 systems biology