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。

snoFlake: A network model for snoRNA-RBP complexes reveals SNORD22 as a U5 snRNP-associated splicing regulator

本研究では、snoRNA と RNA 結合タンパク質の物理的・機能的な相互作用を統合したネットワークモデル「snoFlake」を開発し、スプライソソーム構成因子と結合してスプライシングを調節する新たな snoRNA(SNORD22)の機能を同定することで、snoRNA の役割がリボソーム修飾から広範な転写後調節へと拡張されることを示しました。

Song, K. S., Cyr, M., Faucher-Giguere, L., Yeo, B., Seow, V. K., Deschamps-Francoeur, G., Abou Elela, S., Scott, M. S.2026-04-04💻 bioinformatics

Structure-Guided Design and Dynamic Evaluation of VP4-Targeting siRNAs Against Rotavirus A

本論文は、ロータウイルスの VP4 遺伝子を標的とした siRNA を、構造情報と分子動力学シミュレーションを統合した計算手法により設計・評価し、RISC 複合体との安定な相互作用を示す最適な候補を特定したことを報告するものである。

Ahmed, A. N., Satu, K. J., Rahman, A. B. Z. N., Hasan, S. S., Sakib, M. N., Hossan, M. E., Bhattacharjee, A., Chowdhury, Z. M., Joy, Z. F., Islam, M. J., Hossain, M. U.2026-04-04💻 bioinformatics

Improved quantitation in data-independent acquisition proteomics via retention time boundary imputation

DIA プロテオミクスにおける欠損値処理の新たな手法「Nettle」は、従来の数値補完ではなくペプチドの保持時間境界を推定して積分することで、より正確な定量性や検出感度の向上を実現します。

Harris, L. J., Riffle, M., Shulman, N., Fondrie, W. E., Wu, C. C., Johnson Erickson, D. P., Morimoto, A., Shaver, B., Stein, T., Cao, N., Ford, E., Noble, W. S., MacCoss, M. J.2026-04-03💻 bioinformatics

PlantCAD2: a DNA foundation model for interpreting genomes across flowering plants

65 種の被子植物ゲノムで事前学習された植物特異的な DNA 基盤モデル「PlantCAD2」は、大規模なモデルを凌駕する精度で進化的保存性やクロマチン構造などを予測し、多様な植物種におけるゲノム機能解読を可能にします。

Zhai, J., Gokaslan, A., Hsu, S.-K., Chen, S.-P., Liu, Z.-Y., Marroquin, E., Czech, E., Cannon, B., Berthel, A., Romay, C., Pennell, M., Kuleshov, V., Buckler, E. S.2026-04-03💻 bioinformatics

PathogenSurveillance: an automated pipeline for population genomic analyses and pathogen identification

本論文では、全ゲノムシーケンシングデータを用いた病原体の迅速な同定と集団ゲノム解析を可能にする、オープンソースかつ自動化された Nextflow パイプライン「PathogenSurveillance」を提案しています。

Foster, Z. S. L., Sudermann, M. A., Parada Rojas, C. H., Blair, L. K., Iruegas Bocardo, F., Dhakal, U., Alcala-Briseno, R. I., Phan, H., Schummer, T. R., Weisberg, A. J., Chang, J. H., Grunwald, N. J.2026-04-03💻 bioinformatics

CellWHISPER disentangles direct cell-cell communication from structural proximity

CellWHISPER は、細胞タイプの発現や空間的構造という交絡因子を統計的に補正し、大規模な空間トランスクリプトミクスデータから誤りを厳密に制御しながら直接的な細胞間コミュニケーション(ギャップ結合やリガンド - 受容体など)を効率的に推論する新しい枠組みであり、マウス脳データやアルツハイマー病モデルへの適用を通じて既存手法では検出困難な重要な相互作用や疾患関連シグナルを同定しました。

Kumar, A., Moctezuma, F. R., Aggarwal, B., Zhang, N., Coskun, A. F., Sinha, S.2026-04-03💻 bioinformatics

seq2ribo: Structure-aware integration of machine learning and simulation to predict ribosome location profiles from RNA sequences

この論文は、mRNA 配列のみを入力として、構造を考慮したシミュレーションと機械学習を組み合わせたハイブリッド手法「seq2ribo」を開発し、リボソームの位置プロファイルやタンパク質発現量を高精度に予測可能にしたことを報告しています。

Kaynar, G., Kingsford, C.2026-04-03💻 bioinformatics

Dynamic Consistency Reveals Predictable Genes in Cross-Cell Type Temporal scRNA-Seq Data

この論文は、細胞種を超えた時間的 scRNA-seq データにおいて、遺伝子の時間的軌跡の一貫性を定量化する「動的整合性指数(DCI)」を導入し、これに基づいて遺伝子を選択することで、確率的な再帰ニューラルネットワークを用いた高精度かつ不確実性を考慮した遺伝子発現予測を実現することを示しています。

Shi, J., Wu, R., Liu, Y., Li, R., Duprey, A.2026-04-03💻 bioinformatics