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

ModCRElib: A standalone package to model cis-regulatory elements.

本論文は、転写因子とDNAの相互作用や高次調節複合体の構造をモデル化し、結合親和性や結合部位を予測するためのスタンドアロンパッケージ「ModCRElib」の機能と、その5つの具体的な応用例を紹介するものである。

Gohl, P., Fornes, O., Bota, P. M., Messeguer, A., Bonet, J., Molina-Fernandez, R., Planas-Iglesias, J., Hernandez, A. C. (…)2026-02-19
💻 バイオインフォマティクス

Comparative Biology at Single-Cell Resolution: Rigorous Matching of Atlases for Cross-Species Analysis

本研究は、マウス、ウサギ、マカクなどの種間比較において、発生過程の分子類似性のボトルネックや保存された発現プログラムを特定し、またモデル生物から標的生物への遺伝子発現予測を可能にする新しい計算手法「RIMA」を提案しています。

Jacques, M.-A., Gottgens, B., Marioni, J. C.2026-02-19
💻 バイオインフォマティクス

Circumventing the synthesizability problem in generative molecular design

この論文は、生成モデルが設計した分子の合成可能性の問題を解決するため、構造ベース創薬モデルと化学的類似性検索を組み合わせる「モデル誘導型バーチャルスクリーニング(MGVS)」パイプラインを提案し、既存の超大型化合物データベースから合成可能な類似体を効率的に同定することで、従来のバーチャルスクリーニングを最大 25 倍上回る性能を示すことを実証しています。

Weller, J. A., Li, J., Jiang, Y., Rohs, R.2026-02-19
💻 バイオインフォマティクス

UnivAIRRse: A Unified Framework for Organizing and Comparing Adaptive Immune Receptor Repertoire Simulators

本論文は、適応免疫受容体レパートリーシミュレータを5つの操作レベルで統一的に整理・比較するフレームワーク「UnivAIRRse」を提案し、既存ツールの限界を指摘するとともに、再現性が高く臨床応用可能な次世代の免疫モデリングの基盤を確立することを目的としています。

Abdollahi, N., Kaveh, S., Shayesteh, S., Mommahed, S., Alemzadeh, Y., Zarrin, R., Chaker Hosseini Zavareh, F., Esmaeili (…)2026-02-19
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On why and how to encode probability distributions on graph representations of omics data: enhancing predictive tasks and knowledge discovery

オミクスデータのグラフ表現に構造化された統計分布を統合する新たなフレームワークを提案し、がんの予後予測における競合的な性能の維持と、臨床結果に関連する生物学的な調節モジュールの同定による解釈性の向上を実現しました。

Goncalves, D. M., Patricio, A., Costa, R. S., Henriques, R.2026-02-19
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Drug Repurposing: A Potential Therapeutic Strategy for the Treatment of Chikugunya Virus

本論文は、分子動力学シミュレーションを用いた薬剤転用研究により、チクングニアウイルスの複製に不可欠な非構造タンパク質 nsP2 の活性部位を阻害し、ウイルス複製を妨げる有望な候補としてインディナビルを特定したことを報告しています。

Zondi, S., Mtambo, S., Buthelezi, N., Shunmugam, L., Magwenyane, A., Kumalo, H. M.2026-02-19
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BioGraphX: Bridging the Sequence-Structure Gap via PhysicochemicalGraph Encoding for Interpretable Subcellular Localization Prediction

本研究は、3 次元構造決定を不要とし、生化学的ルールに基づく 158 個の解釈可能な特徴量と ESM-2 埋め込みを組み合わせた「BioGraphX」を提案し、高精度かつ解釈性のあるタンパク質の細胞内局在予測を実現するとともに、パラメータ数を最小化してグリーン AI を促進するものである。

Saeed, A., Abbas, W.2026-02-18
💻 バイオインフォマティクス

Learning a Continuous Progression Trajectory of Amyloid in Alzheimer's disease

本論文は、アルツハイマー病のアミロイド蓄積を診断群や経時的な変化を維持しつつ連続的なスケーリングでモデル化する教師なし次元削減手法「SLOPE」を開発し、従来の指標よりも早期の病変進行を敏感に捉え、生物学的に整合性のあるアミロイド拡散パターンを明らかにしたことを報告しています。

Tong, M., Mehfooz, F., Zhang, S., Wang, Y., Fang, S., Saykin, A. J., Wang, X., Yan, J., Alzheimer's Disease Neuroimaging (…)2026-02-18
💻 バイオインフォマティクス

Construction of distinct k-mer color sets via set fingerprinting

この論文は、大規模な微生物参照ゲノムデータセットのインデックス構築におけるメモリ使用量のボトルネックを解消するため、確率的なフィンガープリント手法を用いてオンザフライで重複するカラーセットを特定・圧縮するモンテカルロアルゴリズムを提案し、限られたメモリとディスク空間で高精度に処理可能であることを示しています。

Alanko, J. N., Puglisi, S. J.2026-02-18