バイオインフォマティクスは、膨大な生物学的データをコンピュータの力で解析し、生命の謎を解き明かす分野です。ゲノム情報やタンパク質の構造といった複雑なデータから、新たな発見を引き出すための重要な橋渡し役となっています。

Gist.Science では、bioRxiv から公開される最新のプレプリントをすべて対象に、この分野の論文を網羅的に扱っています。専門的な詳細な要約に加え、難しい専門用語を避け、誰でも理解できる平易な日本語での解説も併せて提供しています。

以下に、bioRxiv から更新されたばかりのバイオインフォマティクスに関する最新論文の一覧を掲載します。

💻 バイオインフォマティクス

Machine learning-based rescoring with MS2Rescore boosts peptide identification and taxonomic specificity in metaproteomics

本論文は、メタプロテオミクス解析において、機械学習駆動型の再スコアリングツール「MS2Rescore」を用いることで、ペプチド同定感度と特異性を大幅に向上させ、下流の分類学的注釈の信頼性を高めることを実証したものである。

Malliet, X., Declercq, A., Gabriels, R., Holstein, T., Mesuere, B., Muth, T., Verschaffelt, P., Martens, L., Van Den Bos (…)2026-02-24
💻 バイオインフォマティクス

Sequence-to-graph alignment based copy number calling using a network flow formulation

この論文は、ゲノムグラフへのシーケンスアライメントとネットワークフロー定式化を用いて、従来のリニア参照配列に基づく手法や単純なグラフノード推定よりも精度を大幅に向上させたコピー数バリエーション(CN)推定ツール「Floco」を提案し、その有効性を複数のデータセットで実証したものである。

Magalhaes, H., Weber, J., Klau, G. W., Marschall, T., Prodanov, T.2026-02-24
💻 バイオインフォマティクス

CoMR: an integrative scoring pipeline for Comprehensive Mitochondrial proteome Reconstruction across eukaryotes

本論文は、モデル生物から系統発生的に遠い生物まで、ミトコンドリア標的配列予測のみに依存せず、相同性検索や系統解析などの多様な証拠を統合的に評価する新パイプライン「CoMR」を開発し、その高い精度と汎用性を示したものである。

Boisard, J., Williams, S. K., Roger, A. J., Stairs, C. W.2026-02-24
💻 バイオインフォマティクス

RSTG: Robust Generation of High Quality Spatial Transcriptomics Data using Beta Divergence Based AutoEncoder

この論文は、ノイズや外れ値に強いベータ発散に基づくオートエンコーダ「RSTG」を提案し、限られた空間トランスクリプトミクスデータから高品質な合成データを生成して細胞位置の回復やノイズ耐性を向上させる手法を報告しています。

Halder, A., Ghosh, A., Bandyopadhyay, S.2026-02-24
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How Not to be Seen: Predicting Unseen Enzyme Functions using Contrastive Learning

この論文は、トレーニングデータに存在しない酵素機能の予測を可能にする対照学習アルゴリズム「EnzPlacer」を提案し、未知の酵素配列を既知の機能空間内でより正確に位置づけることで、実験的な機能解析に向けた仮説立案を支援する手法を開発したことを報告しています。

Ma, X., Joshi, P., Friedberg, I., Li, Q.2026-02-24
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BioGraphX-RNA: A Universal Physicochemical Graph Encoding for Interpretable RNA Subcellular Localization Prediction

BioGraphX-RNA は、RNA の一次配列を物理化学的相互作用に基づくマルチスケールグラフに変換し、凍結された RiNALMo 埋め込みと統合することで、高い解釈性と汎用性を備えながら、mRNA、miRNA、lncRNA の細胞内局在予測において最先端の性能を達成する新しいフレームワークです。

Saeed, A., Abbas, W.2026-02-24
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Bayesian Perspective for Orientation Determination in Cryo-EM with Application to Structural Heterogeneity Analysis

本論文は、低信号対雑音比環境下でも従来の相関最大化法を上回る精度で分子の向きを推定するベイズ的アプローチ(特に最小平均二乗誤差推定量)を提案し、これが Cryo-EM における 3 次元構造再構成の精度向上と構造的異質性解析の飛躍的改善に寄与することを示しています。

Xu, S., Balanov, A., Singer, A., Bendory, T.2026-02-23
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Error Correction Algorithms for Efficient Gene ExpressionQuantification in Single Cell Transcriptomics

本論文は、ドロップレットベースの単一細胞 RNA シーケンシングデータにおけるバーコード誤り訂正、リードから遺伝子へのマッピング、UMI 解決を統合し、既存手法よりも高速かつ高精度な遺伝子発現定量を実現する新たなアルゴリズム「O_SCPLOWARCANEC_SCPLOW」を提案するものである。

Zentgraf, J., Schmitz, J. E., Keller, A., Rahmann, S.2026-02-23
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A General Framework for Injecting BiophysicalPriors into Protein Embeddings

この論文は、クロス・エンベディング・アテンションを介して解釈可能な生物物理学的事前知識を埋め込みモデルに注入する汎用フレームワーク「ProtBFF」を提案し、これにより既存の専門モデルや大規模モデルを上回る精度でタンパク質の安定性変化(ΔΔG)を予測可能にすることを示しています。

Feldman, J., Maechler, A., Wang, D., Shakhnovich, E.2026-02-23
💻 バイオインフォマティクス

Comprehensive top-down mass spectral repository enables pan-dataset analysis and top-down spectral prediction

本研究は、12 種 8 種類の質量分析計から得られた 1,800 万枚以上のスペクトルを含む包括的なトップダウン質量分析スペクトルリポジトリ「TopRepo」を構築し、タンパク質プロteoform の網羅的解析や深層学習モデルを用いた高精度なスペクトル予測を可能にしたことを報告しています。

Li, K., Liu, K., Fulcher, J. M., Tang, H., Liu, X.2026-02-23