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

Ark-ADMET: endpoint-specific selection of molecular representations and hyperparameters for gradient-boosted ADMET models under the Therapeutics Data Commons benchmark protocol

Ark-ADMET研究は、すべてのタスクに対して一律のアーキテクチャを適用するのではなく、個々のADMETエンドポイントに合わせて分子表現およびCatBoostのハイパーパラメータを調整することが、新しいモデルアーキテクチャを必要とすることなく、Therapeutics Data Commonsベンチマークにおいて競争力のある、あるいは優れた性能をもたらすことを実証している。

Shi, Y., Luo, H., Liu, F., Zhao, S.2026-11-03
💻 バイオインフォマティクス

A validation approach for RNA structures based on deep-learning 3D-structure predictions

本論文は、Conkit-validateツールのRNAへの拡張を提示するものであり、従来のマップベースの手法が低解像度の実験データによって制限される場合に、レジスターの誤割り当てなどの構造的エラーを検出するために、接触予測を活用したディープラーニングベースのマップレスな検証手法を導入している。

Voorspoels, A., Simpkin, A. J., Keegan, R., Chojnowski, G., Rigden, D. J.2026-11-03
💻 バイオインフォマティクス

Redesigning the Eterna100 RNA design benchmark for the Vienna 2 folding engine

本研究は、RNA設計アルゴリズムの性能がフォールディングエンジンの熱力学モデルと本質的に結びついていることを示しており、それによって、以前の評価エラーおよびエンジン固有の課題により、元のベンチマークと更新されたベンチマークの両方が意図された設定下では未解決のままであることを明らかにする改訂版Eterna100-V2ベンチマークの作成へと導いている。

Koodli, R. V., Rudolfs, B., Romano, J., Wayment-Steele, H. K., Dunlap, W. A., Eterna Structure Designers,, Das, R.2026-11-03
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Parameter-Efficient Adaptation of Protein Language Models for Dual-Target Antimicrobial Peptide Discovery Under Strict Homology Constraints

本論文は、ESM-2とLoRAに基づいたパラメータ効率の高いマルチタスク転移学習フレームワークを導入しており、厳格な相同性制約下で抗菌活性と溶血毒性の両方を予測する際の凍結されたタンパク質言語モデルの限界を克服し、優れた治療指数を持つ極めて選択的な抗菌ペプチドの発見を可能にするものである。

Jat, R., Ejaz, S. R.2026-11-03
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GraphExperiment: infrastructure for high-dimensional quantitative data and associated networks in R/Bioconductor

GraphExperimentは、高次元の定量的オミクスデータと、それに関連する特徴量レベルおよび観察者レベルのネットワークを保存・操作するための、標準化され同期されたインフラストラクチャを提供するためにSingleCellExperimentクラスを拡張する、新しいR/Bioconductorパッケージです。

Almeida-Silva, F.2026-11-02
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SpaceBlocks: an expert-supervised workflow for cohort-level spatial transcriptomics analysis

SpaceBlocksは、多様な生物学的データセットにおいて新規の細胞型、マーカー発現パターン、および疾患に関連する転写差異を特定できる能力によって実証されているように、複数のプラットフォームにわたる不均一な単一細胞解像度の空間トランスクリプトミクスデータを均質化し、スケーラブルなコホートレベルの解析を可能にする、再現可能で専門家の監督を受けたSnakemakeワークフローである。

Oterino-Sogo, S., Mechkouri, N., Garcia-Ruano, D., Groppi, A., Rezvani, H.-R., Nikolski, M.2026-11-02
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Bayesian model-based method for clustering gene expression time series with multiple replicates

本論文は、ディリクレ過程ガウス過程を用いて、各レプリケートを個別にモデリングすることで、複数のレプリケートを持つ遺伝子発現時系列をクラスタリングし、それによって既存の最先端手法と比較して優れたクラスタリング精度と生物学的洞察を実現するベイズモデルベースの手法であるMMDPGPを導入するものである。

Nushi, E., Douillard, F. P., Selby, K., Lindström, M., Honkela, A.2026-11-02
💻 バイオインフォマティクス

Interpreting graph neural networks reveals microbial association patterns in inflammatory bowel diseases

個々の特性に応じた微生物共起ネットワークを用いて学習されたグラフニューラルネットワークを解釈することにより、本研究は、単純な存在量の差ではなく、Bacteroidales目の協調的な共存在パターンが、従来の機械学習モデルが見落としがちな炎症性腸疾患の重要な予測特徴であることを明らかにしている。

Cunha, A. F., Vidal, E., Barranco-Altirriba, M., Amigo, T., Assis, J. G., Nakaya, H. I., Santos, A.2026-11-01
💻 バイオインフォマティクス

Single-cell perturbation prediction near experimental reproducibility with GENESIS

本論文は、実験的な再現性に迫る精度で単一細胞の摂動応答を予測する生成エネルギーベースのフレームワークであるGENESISを紹介しており、これにより、網羅的な実験アトラスの作成が不可能であることを克服するための、計算による推論によって補完された広範かつ低深度な測定という相補的な戦略を可能にする。

Conci, R., D'Ascenzo, D., Cultrera di Montesano, S., Raghavan, S., Winter, P. S., Van Allen, E. M., Crawford, L., Lotter (…)2026-11-01