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Questo studio integra dati multi-omici per rivelare che la disregolazione metabolica nel morbo di Alzheimer è caratterizzata da un coordinato downregulation dei pathway di produzione energetica, guidato da una ridotta abbondanza enzimatica ed effetti allosterici inibitori.
Il paper presenta TwinCell, un modello causale su larga scala che, sfruttando dati di perturbazione in vitro e un'interazione multi-omica, identifica bersagli terapeutici interpretabili e generalizzabili ai pazienti, superando le prestazioni degli attuali metodi di scoperta dei farmaci.
Questo studio del consorzio MoTrPAC rivela che l'esercizio di resistenza e di endurance attivano risposte molecolari temporali distinte nel muscolo scheletrico umano, caratterizzate da cambiamenti precoci nell'epigenoma, nel fosfoproteoma e nel metaboloma che precedono le variazioni trascrizionali e proteiche, guidando processi come l'autofagia e l'angiogenesi attraverso hub regolatori specifici.
Questo studio identifica il nicotinamide riboside (NaR) come un metabolita circolante controllato dall'orologio epatico che, agendo in modo dipendente dal tempo attraverso il complesso prefoldin e la risposta alle proteine mal ripiegate, modula l'adipogenesi e l'omeostasi lipidica.
Il presente studio introduce dAMN, un modello ibrido neurale-meccanicistico che integra reti neurali con l'analisi del flusso dinamico su scala genomica per prevedere con alta accuratezza le curve di crescita batterica in ambienti nutrizionali diversificati, superando i limiti dei modelli tradizionali includendo la dinamica della fase di latenza.
Il consorzio MoTrPAC ha dimostrato che l'esercizio acuto e cronico di resistenza e forza induce risposte fisiologiche e molecolari distinte e robuste in soggetti sani, fornendo un quadro solido per indagare i meccanismi alla base dei benefici per la salute di queste due modalità di allenamento.
Questo articolo presenta un metodo di inferenza basato sulla simulazione che utilizza la stima neurale del posterior per calibrare modelli stocastici di migrazione cellulare, superando i limiti dei metodi tradizionali permettendo l'analisi diretta di dati spaziali complessi senza richiedere specifiche approssimazioni del rumore o modelli di verosimiglianza espliciti.
Questo studio integra analisi multi-omics e multi-caratteristica per identificare e validare meccanismi regolatori e geni candidati, in particolare MLIP, coinvolti nella progressione della steatosi epatica associata a disfunzione metabolica (MASLD), rendendo i risultati accessibili tramite un portale web interattivo.
Lo studio dimostra che l'invecchiamento renale porta a una fibrosi causata principalmente da un deterioramento della degradazione della matrice extracellulare, con un marcato aumento dell'emivita delle proteine della membrana basale e del collagene fibrillare, alterazioni strutturali e cambiamenti nelle interazioni proteiche che compromettono il rinnovo e il rimodellamento tissutale.
Questo studio confronta tre framework computazionali per l'analisi del metabolismo nel glioblastoma tramite dati di trascrittomica a cellula singola, rivelando che i macrofagi associati al tumore sono la popolazione dominante nel microambiente con un metabolismo lipidico e biosintetico coordinato che li rende un promettente bersaglio terapeutico.
Questo articolo propone una tassonomia e un framework computazionale per analizzare le discrepanze tra gli strumenti di controllo delle reti booleane, introducendo un nuovo punteggio di co-occorrenza delle mutazioni che, attraverso una previsione d'insieme, migliora l'affidabilità nell'identificare bersagli terapeutici per l'apoptosi.
Lo studio rivela che la storia di stress precedente induce uno stato transitorio di tolleranza durante la risuscitazione cellulare, guidando la sopravvivenza ai β-lattamici e il successivo rigenerazione della popolazione batterica, offrendo così nuove basi per ottimizzare i protocolli di dosaggio antibiotico.
Lo studio rivela che i corecettori nel sistema di segnalazione TGFβ inibiscono la trasduzione del segnale sei volte più frequentemente di quanto lo promuovano, agendo come regolatori competitivi che le cellule sfruttano, grazie alla loro variabile espressione, per modificare dinamicamente il paesaggio di attivazione dei ligandi con un singolo gene.
Questo articolo propone la Teoria della Morfogenesi Generalizzata (GMT), un quadro modellistico basato su una formulazione flusso-inerzia che unifica dinamiche cross-scala in sistemi dissipativi, validando empiricamente la sua efficacia sia nella crescita delle colture che nella risposta trascrittomica molecolare attraverso 12 pattern di progettazione canonici.
Questo studio ricastifica e confronta sistematicamente i metodi per la modellazione di reti biologiche a campione singolo, evidenziando un compromesso critico tra accuratezza e specificità e proponendo un quadro comune per migliorare l'inferenza di reti specifiche per ciascun campione.
Il paper presenta AOPGraphExplorer 2.0, una piattaforma interattiva basata su grafi che integra annotazioni meccanicistiche multi-dominio e strumenti di analisi per esplorare, visualizzare e interpretare le vie di esito avverso (AOP) derivanti da AOP-Wiki, facilitando così la generazione di ipotesi e il processo decisionale basato su evidenze in tossicologia e farmacologia.
Utilizzando un modello di invecchiamento nel lievito e un pipeline robotico per l'analisi di 90 milioni di immagini di singole cellule, questo studio ha mappato il rimodellamento spaziale del proteoma durante l'invecchiamento, rivelando che i principi biophysici strutturali intrinseci determinano quali proteine subiscono alterazioni di localizzazione e concentrazione.
Questo studio utilizza la proteomica spaziale a cellula singola nel lievito per mappare le interconnessioni molecolari tra i segni distintivi dell'invecchiamento, rivelando che il 91,6% delle proteine coinvolte ha ortologhi umani che cambiano durante l'invecchiamento e proponendo una sequenza gerarchica di fallimenti cellulari guidata inizialmente dalla disorganizzazione nucleolare, dal declino della proteostasi e dalla disfunzione mitocondriale.
Questo studio su ratti femmina dimostra che l'esposizione al vaping attiva percorsi infiammatori e coagulativi, ma che l'integrazione con alte dosi di vitamina D può mitigare questi effetti avversi e ridurre i livelli di nicotina e cotinina.
Uno studio retrospettivo su 799 pazienti trapiantati di cuore ha dimostrato che l'avanzare dell'età del ricevente è associato a una ridotta probabilità di rigetto dell'innesto e a specifici cambiamenti trascrittomici nelle cellule immunitarie circolanti, suggerendo la necessità di approcci immunosoppressivi più personalizzati per la popolazione anziana.