Metabolic Trans-Omic Analysis Reveals Key Regulatory Disruption of Energy Metabolism in Alzheimer's Disease

本研究は、アルツハイマー病の背外側前頭前野における転写・タンパク質・代謝物の多オミクスデータを統合して代謝調節ネットワークを再構築し、TCA サイクルや酸化的リン酸化などのエネルギー産生経路が酵素量の減少と阻害的アロステリック効果によって協調的にダウンレギュレーションされていることを明らかにしました。

Katayama, T., Sugimoto, H., Morita, K. + 2 more2026-03-06📄 systems biology

TwinCell: Large Causal Cell Model for Reliable and Interpretable Therapeutic Target Prioritisation

本研究は、in vitro の細胞線データで学習され、患者由来の細胞タイプに一般化し、生物学的な解釈可能性を備えた「TwinCell」と呼ばれる大規模因果細胞モデルを提案し、TwinBench ベンチマークや臨床検証を通じて、既存の手法を上回る疾患特異的な治療ターゲットの特定とメカニズムの解明を可能にしたことを示しています。

Morlot, J.-B., Dias, T., Legare, S. + 3 more2026-03-06📄 systems biology

Integrative Multi-omics Analysis of the Human Skeletal Muscle Response to Endurance or Resistance Exercise: Findings from the Molecular Transducers of Physical Activity Consortium (MoTrPAC)

MoTrPAC コンソーシアムによる研究は、ヒト骨格筋が持久力運動と抵抗性運動に対して示す分子応答を多オミクス解析で解明し、転写後やエピジェネティックな変化が転写やタンパク質発現に先行する時間的ダイナミクスと、両運動に共通および特有の分子シグネチャーを明らかにしました。

Keshishian, H., Many, G. M., Smith, G. + 27 more2026-03-06📄 systems biology

A systemic circadian nicotinic acid riboside (NaR) signal engages the unfolded protein response and adipogenesis via the prefoldin complex

この論文は、肝臓の体内時計によって制御される循環性代謝物であるニコチン酸リボシド(NaR)が、プレファンドリン複合体を介して小胞体ストレス応答と CEBPA の発現を調節し、時間依存的に脂肪細胞の分化と脂質蓄積を制御する新たな全身性時計メカニズムを解明したことを報告しています。

Vlassakev, I., Savva, C., Zhou, L. + 5 more2026-03-06📄 systems biology

dAMN: a genome scale neural-mechanistic hybrid model to predict bacterial growth dynamics

この論文は、初期代謝物濃度から細菌の成長動態を予測するために、ニューラルネットワークとゲノム規模の動的フラックスバランス解析(dFBA)を統合したハイブリッドモデル「dAMN」を提案し、多様な栄養環境下での高い予測精度と標準的な dFBA モデルにはないラグ期の表現力を実証したものである。

Faulon, J.-L., Dursoniah, D., Ahavi, P. + 2 more2026-03-06📄 systems biology

Molecular Transducers of Physical Activity Consortium (MoTrPAC): Initial Insights into the Dynamic Human Responses to Exercise

MoTrPAC コンソーシアムの初期研究は、健康な成人を対象とした急性および慢性の持久運動・筋力運動介入を通じて、運動がもたらす生理学的・分子レベルの適応メカニズムを解明するための基盤を確立したことを示しています。

MoTrPAC Study Group,, Brandt, A. R., Fleg, J. + 40 more2026-03-05📄 systems biology

Likelihood-Free Parameter Inference for Spatiotemporal Stochastic Biological Models using Neural Posterior Estimation

本研究は、ニューラル事後推定を用いて、細胞移動のスパチオテンプラル確率モデルから尤度が計算不可能な場合でも、要約統計量や生データから直接生物学的に解釈可能なパラメータを推定するフレームワークを提案し、その有効性を検証したものである。

Kimpson, T., Flegg, J., Simpson, M. J.2026-03-04📄 systems biology

Integrative multi-omics and multi-trait analysis prioritizes regulatory mechanisms and genes for metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease

本研究は、統合的マルチオミクス解析と多形質解析を用いてMASLDの進行に関与する候補遺伝子を同定・優先順位付けし、snRNA-seqによる細胞特異的パターン解析や実験的検証を通じてMLIPの脂質代謝における役割を確認するとともに、その知見を対話型ウェブポータルとして公開した。

Feng, Z., Chen, F., Xiao, J. + 7 more2026-03-04📄 systems biology

Comparison of different computational frameworks for metabolic modeling from single-cell transcriptomics data in glioblastoma

本研究は、単一細胞トランスクリプトミクスデータと計算論的アプローチを統合してグリオーマの代謝再プログラミングを解析し、腫瘍関連マクロファージが代謝的に支配的な役割を果たし、特にメセンキマル様腫瘍において脂質代謝や栄養供給を通じて悪性細胞を支援していることを明らかにした。

De Temmerman, M., Vandemoortele, B., Vermeirssen, V.2026-03-03📄 systems biology

Why Boolean network control tools disagree: a taxonomy of control problems

本論文は、異なる仮定に基づくブールネットワーク制御ツールの結果の不一致を解消するため、制御問題の体系的分類と評価枠組みを提案し、複数のツールの予測を統合した「変異共発生スコア」を用いて、T-LGL 白血病の細胞死に関連する鍵となる変異を特定する手法を確立した。

Biane, C., Moon, K., Lee, K. + 1 more2026-03-03📄 systems biology

STRESS HISTORY ESTABLISHES A TRANSIENT TOLERANT STATE THAT SHAPES ANTIBIOTIC SURVIVAL UPON RESUSCITATION

本研究は、単一細胞解析技術を用いて、飢餓などのストレス履歴を持つ細菌が再活性化時に一時的な耐性状態を示し、これがβ-ラクタム系抗生物質の投与後の集団再生の主要な駆動力となることを明らかにし、最適な投与戦略の確立に貢献しました。

Abbott, K., Hardo, G., Li, R. + 3 more2026-03-03📄 systems biology

TGFβ signaling systems are prone to inhibition and ligand competition by coreceptor

この論文は、数値シミュレーションと単一細胞測定を組み合わせることで、TGFβシグナル伝達系においてコアセプターがリガンドの競合を引き起こし、シグナルを促進するよりも抑制する傾向が強く、細胞がコアセプター発現の可変性を利用してリガンド受容体環境を単一遺伝子で制御できることを示しています。

Fares, W. A., Janes, K. A.2026-03-03📄 systems biology

Generalized Morphogenesis Theory: A Flow-Inertia Modeling Framework for Cross-Scale Dynamics of Dissipative Structures

本論文は、流体力学と慣性の概念に基づいた「一般化形態形成理論(GMT)」を提唱し、この枠組みが分子から個体レベルまでの多様な散逸構造における動的パターンを統一的に記述し、12 の標準的な設計パターンへと集約できることを示しています。

Iwao, T., Kimura, Y., Iida, T.2026-03-02📄 systems biology

AOPGraphExplorer 2.0: An Interactive Graph-Based Platform for Multi-Domain Mechanistic Annotation and Exploration of Adverse Outcome Pathways

AOPGraphExplorer 2.0 は、AOP-Wiki のデータを外部生物医学リソースと統合した拡張可能なグラフベースのプラットフォームとして、AOP ネットワークの可視化、多領域メカニズム注釈、動的フィルタリング、および相互運用可能なデータ出力を実現し、毒性学やリスク評価における仮説生成と証拠に基づく意思決定を支援する。

Abdelwahab, A. A., Hardy, B.2026-03-02📄 systems biology

The Spatiotemporal Proteome Landscape of Aging: Structural determinants of age-sensitive proteome remodeling

本論文は、酵母の老化モデルを用いた大規模なロボット・機械学習解析により、タンパク質の局在や濃度の変化を含む老化に伴う広範なプロテオーム再編を解明し、その構造生物物理学的決定因子を特定することで、細胞機能の空間的崩壊の内在原理を明らかにした。

Yoo, S., Vannur, L., Li, L. + 9 more2026-03-01📄 systems biology

Single-Cell Spatial Proteomics Uncovers Molecular Interconnectivity among Hallmarks of Aging

本論文は、酵母の加齢における単細胞空間プロテオミクス解析を通じて、加齢の主要な特徴が細胞内コンパートメントの空間的秩序の崩壊として現れ、これらがヒトでも保存され、核小体・プロテオスタシス・ミトコンドリア機能の低下が他の加齢特徴に先行する階層的な細胞機能不全の連鎖を形成することを明らかにしました。

Yoo, S., Young, C., Li, L. + 6 more2026-02-28📄 systems biology

Aging under immunosuppression reshapes human immune compartments and lowers clinical alloreactivity after heart transplantation

この研究は、心臓移植受容者の年齢が高くなるほど急性拒絶反応のリスクが低下し、その背景には加齢に伴う免疫細胞の組成変化や免疫老化・慢性炎症に関連する遺伝子発現の変化が関与していることを示唆しています。

Amancherla, K., Lin, P., Perera, B. L. A. + 9 more2026-02-26📄 systems biology