138 편의 논문
이 논문은 다세포 시스템에서 세포 간 신호 전달을 통해 패턴 형성을 가능하게 하는 모든 유전자 네트워크 토폴로지가 논리적 및 수학적 원리에 따라 세 가지 근본적인 클래스와 그 조합으로 귀결됨을 증명하고, 실험적으로 확인된 사례와 미발견된 네트워크를 포괄하는 '유전자 네트워크의 동물원'을 제시합니다.
본 연구는 ROSMAP 및 시애틀 코호트의 단일핵 RNA 시퀀싱 데이터를 기반으로 한 머신러닝 분석을 통해 알츠하이머병의 핵심 병리 기전으로 미세아교세포의 PTPRG 가 뉴런 신호와 염증성 조절을 통합하는 전사적 허브 역할을 한다는 것을 규명했습니다.
이 연구는 해머리개미와 목수개미의 유전자 발현 일주기 리듬과 행동 가소성 사이의 보존된 유전적 연결을 규명하여, 개미의 생체 시계와 행동 조절을 매개하는 유전자 네트워크가 종 간에 광범위하게 보존되어 있음을 시사합니다.
이 논문은 비선형 혼합 효과 모델과 맞춤형 매개변수 추정 기법을 통해 단일 세포 및 집단 평균 데이터를 통합하여 매개변수 식별성과 예측 정확도를 향상시키는 새로운 통계적 프레임워크를 제안하고, 이를 외인성 세포자멸사 연구에 적용하여 다양한 데이터 유형의 동시 고려가 실험적 제약 하에서 필수적임을 입증합니다.
이 논문은 단백질 시퀀스 생성 모델의 추론에서 발생하는 다중 스케일 통계적 왜곡을 해결하기 위해 새로운 정규화 전략인 확률적 볼츠만 기계 (sBM) 를 제안하며, 이를 통해 사후 보정 없이도 기능성과 다양성을 모두 갖춘 단백질 시퀀스를 생성할 수 있음을 보여줍니다.
이 논문은 분자 동역학 시뮬레이션을 통해 리보솜의 A 부위와 CAR 부위 간의 상호작용을 규명하여, 두 부위 간의 수소 결합 및 파이-스택킹 상호작용이 mRNA 서열에 따라 조절됨을 발견함으로써 번역 신장 과정의 서열 특이적 조절 메커니즘을 제시합니다.
이 연구는 저산소 노출 기간에 따라 달라지는 시간 의존적 저산소 기억이 종양 침습을 촉진하는 메커니즘을 전사체 데이터 분석과 계산 모델을 통해 규명하고, 이를 통해 고정된 저산소 기억보다 역동적인 기억이 종양 침습 역학에 미치는 중요성을 강조합니다.
이 논문은 UK Biobank 의 임상 데이터를 기반으로 5 가지 내재적 능력 (IC) 영역별 사망 위험을 추정하는 'IC 나이'를 개발하고, 이를 단백질체 지표로 대체하여 기능적 건강 감퇴를 확장 가능하게 모니터링할 수 있는 프레임워크를 제시합니다.
이 논문은 PhysiCell 기반의 에이전트 기반 모델에 대한 불확실성 정량화, 보정 및 모델 선택을 가능하게 하는 확장 가능한 오픈소스 Python 프레임워크인 UQ-PhysiCell 을 소개하며, 이를 통해 대규모 시뮬레이션 오케스트레이션과 다양한 통계 분석 도구의 통합을 지원하여 생물학적 연구의 엄격한 분석 장벽을 낮춘다고 설명합니다.
이 논문은 프로테오믹스 기반 키네옴 프로파일링과 머신러닝을 결합하여 키네이스 억제제의 심장 독성 메커니즘을 규명하고, 오프-타겟 억제 효과를 고려한 심독성 예측 모델을 개발함으로써 신약 설계 시 심혈관 위험을 최소화할 수 있는 근거를 제시합니다.
이 논문은 대규모 언어 모델과 SBML 기반 모델링을 통합한 AI 지원 워크플로우를 통해 CAR-T 세포 요법 QSP 모델을 자동 재구성, 확장 및 보정하여 약물 개발을 가속화하고 규제 기준에 부합하는 신뢰할 수 있는 모델링을 가능하게 한다는 점을 제시합니다.
본 연구는 다중 코호트 전사체 데이터와 네트워크 약리학을 통합하여 PCOS 과립구 세포의 핵심 네트워크 노드 (CD44 등) 를 규명하고, 플루페나마산 및 시토스포론 B 와 같은 잠재적 약물 후보를 도출함으로써 PCOS 의 병리 기전 이해와 신약 개발을 위한 가설을 제시했습니다.
본 연구는 돼지의 열 스트레스 적응 과정에서 단기 및 장기 적응 단계별로 혈액 전사체 분석을 수행하여, 초기에는 면역 반응과 HSP 를 통한 스트레스 대응이, 후기에는 대사 경로 및 미토콘드리아 기능 조절을 통한 항상성 유지 메커니즘이 작동함을 규명했습니다.
이 논문은 유전자 조절 네트워크의 토폴로지와 분해/생성 비율 ({beta}) 이 세포 분화의 다중 안정성을 결정하며, 3-노드 억제 네트워크가 확산을 통해 안정적인 공간 패턴 형성을 가능하게 한다는 것을 분석적 프레임워크를 통해 규명합니다.
이 논문은 분자의 활성 상태에 따라 지연 시간이 달라지는 상태 의존적 지연 메커니즘을 포함한 확률적 유전자 발현 모델을 개발하여, 이러한 지연 구조와 음성 피드백이 단백질 농도의 변동성을 기존 예상치보다 더 효과적으로 감소시켜 세포 내 단백질 항상성을 안정화함을 규명했습니다.
이 논문은 리보솜과 전사 인자 경쟁을 통해 유전자 발현의 적합성 비용을 정량적으로 규명하는 자원 경쟁 모델을 제시하여, 비용이 발현 과정 자체에서 기원함을 증명하고 합성 생물학의 유전자 설계 최적화에 기여합니다.
본 연구는 Molkov 등 (2024) 의 4 발 보행 모델을 확장하여 저속, 중속, 고속 구간에서 각각 몸통 굽힘, 측면 힘 적용, 측면 사지 이동이라는 서로 다른 비대칭 전략이 회전 성능에 미치는 영향을 분석함으로써, 동물이 보행 속도에 따라 회전 전략을 선택하거나 조합하며 전지가 조향에 핵심적인 역할을 한다는 것을 규명했습니다.
이 논문은 대변 내 사이토카인을 아토몰 (attomolar) 수준까지 정량할 수 있는 초고감도 디지털 면역측정법인 DIGEST 를 개발하여, 장내 면역 역학 연구와 염증성 장질환 및 암 치료 반응 예측을 위한 비침습적 도구로 활용 가능성을 입증했습니다.
본 연구는 통합 오믹스 분석을 통해 MED12 돌연변이 자궁근종에서 PAGE4 의 인산화가 HIPK2 에 의해 매개되어 Mediator 복합체 및 RNA Pol II 전사 기구와의 상호작용을 재편성함으로써 종양 발생을 주도하는 핵심 기전임을 규명했습니다.
이 논문은 연속 신호뿐만 아니라 이산 상태 시퀀스 분석을 가능하게 하는 오픈 소스 R 패키지 'sRQA'를 소개하고, 심장 박동, 뇌 영상, 언어 데이터 등 다양한 생물학적 및 행동학적 응용 사례를 통해 그 유효성과 실용성을 입증합니다.