Understanding the temperature response of biological systems: Part II -- Network-level mechanisms and emergent dynamics

この論文は、個々の反応のアーレニウス型温度依存性が、決定論的および確率的なネットワークモデルを通じて、生物システムレベルでの非アーレニウス型スケーリングや温度補償などの創発的動態へと変換されるメカニズムを解説し、経験的な温度応答曲線と分子組織の間の架け橋を提供するものである。

Simen Jacobs, Julian B. Voits, Nikita Frolov, Ulrich S. Schwarz, Lendert GelensWed, 11 Ma🌀 nlin

Stochastic Reaction Networks Within Interacting Compartments with Content-Dependent Fragmentation

この論文は、コンパートメント内の物質量に依存して断片化が起こる確率的反応ネットワークモデルを扱い、既存の非爆発性判定条件が成立しないことを示した上で、線形リャプノフ関数を仮定した新たな非爆発性と正再帰性の十分条件を導出するものです。

David F. Anderson, Aidan S. Howells, Diego Rojas La LuzTue, 10 Ma🔢 math

ATP Level and Phosphorylation Free Energy Regulate Trigger-Wave Speed and Critical Nucleus Size in Cellular Biochemical Systems

本研究は、反応拡散系におけるトリガー波の伝播速度や臨界核サイズが、ATP 濃度やリン酸化の自由エネルギーといった細胞内のエネルギー状態によって調節されることを明らかにし、代謝条件と空間的な波のダイナミクスを結びつけた理論的枠組みを提示した。

Jianwei Li, Kai Meng, Xuewen Shen, Fangting LiThu, 12 Ma🧬 q-bio

Inferring the dynamics of quasi-reaction systems via nonlinear local mean-field approximations

この論文は、準反応系における非線形局所平均場近似を用いたハザード率の 1 次テイラー展開に基づく解析解を提案し、大時間間隔の観測データや生物学的な剛性に対処しながら、従来の手法よりも効率的かつ高精度に反応速度定数を推定するアルゴリズムを開発し、霊長類の細胞分化データへの適用性を示したものである。

Matteo Framba, Veronica Vinciotti, Ernst C. Wit2026-03-10🧬 q-bio

HIDDENdb: Co-dependency database reveals a plethora of genetic and protein interactions

本研究は、大規模なスクリーニングやマルチオミクスデータから遺伝的・タンパク質の共依存性を統合し、構造的相互作用との関連性を示唆する包括的なデータベース「HIDDENdb」を構築し、ウェブインターフェースを通じて公開したことを報告しています。

Iresha De Silva, Shantha Pathma Bandu, Rune T. Kidmose + 3 more2026-03-10🧬 q-bio

Relay transitions and invasion thresholds in multi-strain rumor models: a chemical reaction network approach

本論文は、化学反応ネットワーク理論(CRNT)と EpidCRN パッケージを用いて多菌株の噂モデルを解析し、最小サイフォンの格子構造に基づく「リレー」型の安定性遷移メカニズムを明らかにするとともに、従来のトランスクリティカル分岐やホフバウアーの侵入グラフとの構造的差異を論じています。

Florin Avram, Andrei-Dan Halanay2026-03-06🔢 math

The Dynamics of Inducible Genetic Circuits

この論文は、従来の遺伝子回路の動的解析がパラメータ調整に依存するのに対し、統計力学モデルを用いて細胞内のシグナル分子濃度という生体内の制御因子に焦点を当て、ヒル関数ではなく熱力学的モデルを採用することで、生細胞における遺伝子スイッチの安定性制御に関する新たな知見を得ることを目指しています。

Zitao Yang, Rebecca J. Rousseau, Sara D. Mahdavi + 2 more2026-03-05🔬 physics

Dominant vertices and attractors' landscape for Boolean networks

本論文は、ブールネットワークにおいてネットワーク全体の動的挙動を決定する「支配的頂点」の概念を定式化し、これに基づいて元の系と漸近的に共役な縮小系を構築することで、アトラクタの構造や基底の特性を解析可能な形で簡略化する手法を提案し、クローバネットワークなどの具体例や数値実験を通じてその有効性を示しています。

Andrea España, William Funez, Edgardo Ugalde2026-03-05🔬 physics