Measuring Amorphous Motion: Application of Optical Flow to Three-Dimensional Fluorescence Microscopy Images
この論文は、生物学的な運動の定量的解析を可能にするため、物体のセグメンテーションを不要とする光フロー法を三次元蛍光顕微鏡画像に適用するツール「OpticalFlow3D」を開発し、その有用性を示したものである。
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bioinformatics
1246 件の論文
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。
Automatic Generation of Model Sequences for Complex Regions in Assembly Graphs
本論文では、アセンブリグラフの複雑な絡み合いを深度カバレッジやリードのグラフアラインメント情報を活用して自動的に解決し、手作業に依存していたゲノムギャップの解消や遺伝子配列の正確な特定を可能にする「Trivial Tangle Traverser (TTT)」アルゴリズムを提案している。
InversePep: Diffusion-Driven Structure-Based Inverse Folding for Functional Peptides
本論文は、構造ベースの逆フォールディング問題に特化した拡散モデル「InversePep」を提案し、タンパク質設計モデルでは困難とされる短鎖ペプチドの安定な構造維持と多様な配列生成を可能にしたことを報告しています。
In silico analysis of the human titin protein (Immunoglobulin-like, fibronectin type III, and Protein kinase domains) as a potential forensic marker for postmortem interval (PMI) estimation
本論文は、死後間隔（PMI）の推定に向けた新たなバイオマーカー候補として、ヒトチチンタンパク質の免疫グロブリン様、フィブロネクチン型 III、およびタンパク質キナーゼドメインの構造安定性をインシリコ解析し、これらが異なる分解速度を示す可能性を初めて示したものである。
NeuroNarrator: A Generalist EEG-to-Text Foundation Model for Clinical Interpretation via Spectro-Spatial Grounding and Temporal State-Space Reasoning
本論文は、16 万個以上の EEG セグメントと臨床的記述を対応させた大規模データセット「NeuroCorpus-160K」を構築し、時空的・スペクトル的な特徴を統合して脳波から臨床的なナラティブを生成する初の汎用 EEG-to-Text ファウンデーションモデル「NeuroNarrator」を提案するものである。
From General-Purpose to Disease-Specific Features: Aligning LLM Embeddings on a Disease-Specific Biomedical Knowledge Graph for Drug Repurposing
この論文は、一般目的の LLM 埋め込みを疾患特異的な知識グラフの構造と整合させるマルチモーダルフレームワーク「CLEAR」を提案し、データが限定的なアルツハイマー病関連認知症などの疾患において、既存薬の創薬（ドラッグリポジショニング）の予測精度を大幅に向上させることを実証しています。
MOZAIC: Compound Growth via In Silico Reactions and Global Optimization using Conformational Space Annealing
本論文は、反応に基づくフラグメント成長法と大域最適化アルゴリズムであるコンフォメーション空間アニーリングを組み合わせ、合成経路を考慮しつつ多様な化学空間を探索し、リード化合物の最適化を支援する新たなフレームワーク「MOZAIC」を提案するものである。
Computed atlas of the human GPCR-G protein signaling complexes
本研究は、AlphaFold3 と機械学習を活用してヒト GPCR-G タンパク質複合体の 3 次元構造アトラスを構築し、未解明な受容体の結合特異性を予測・実証するとともに、がんなどの病理状態におけるシグナル伝達メカニズムの解明と精密医療への応用基盤を提供しました。
DIA-NN EasyFilter workflow for the fast and user-friendly critical assessment and visualization of DIA-NN proteomics analysis outcome
DIA-NN の解析結果をコードなしで容易にフィルタリング・可視化し、その精度と解釈性を向上させるための、KNIME ベースの高速かつユーザーフレンドリーなワークフロー「DIA-NN EasyFilter」が開発され、その有用性と堅牢性が実証されました。
NanoVI: a Bayesian variational inference Nextflow pipelinefor species-level taxonomic classification from full-length16S rRNA Nanopore reads
NanoVI は、ベイズ変分推論と GTDB を活用して、オックスフォード・ナノポア由来の全長 16S rRNA リードから種レベルの分類と不確実性の定量化を高速かつ正確に行う Nextflow パイプラインである。