Agent-Based Modeling of Idiopathic Lung Fibrosis and Mechanistic Treatments
이 논문은 에이전트 기반 모델링을 활용하여 특발성 폐섬유증의 진행 과정과 피르페니돈 및 펜톡시필린 단독 및 병용 치료의 효과를 시뮬레이션하여 치료 전략 수립에 기여합니다.
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systems biology
138 편의 논문
Barcoding biology: Chemotype predicts variation in genotype, physiology, and stress response
이 논문은 초파리를 대상으로 FTIR 분광법과 머신러닝을 결합하여 생물의 화학적 상태 (케모타입) 가 유전형, 표현형 및 환경적 교란에 대한 반응 변이를 예측하는 통합적 지표로 활용될 수 있음을 입증했습니다.
Proteomics for cultivated meat: the importance of Analytical Standardization
이 논문은 배양육의 품질 및 안전성 평가를 위해 필수적인 프로테오믹스 분석의 신뢰성을 확보하기 위해 시료 전처리 및 LC-MS 조건 최적화를 통해 검증된 표준 운영 절차 (SOP) 를 제안하고 있습니다.
Quantifying Treatment Resistance in Mixtures of Gastrointestinal Stromal Tumor Cells with BARMIX
이 논문은 다양한 유전자형의 위장관 간질 종양 (GIST) 세포 혼합물을 활용하여 DNA 바코드와 확률론적 프레임워크를 결합한 BARMIX 플랫폼을 제시함으로써, 복잡한 세포 집단 내 치료 저항성을 정량화하고 정밀 종양학을 위한 표적 치료법 개발을 가능하게 한다고 요약할 수 있습니다.
Distributed elasticity: a high-reward, moderate-risk strategy for efficient control modulation in insect flight
본 논문은 곤충 비행 모터의 탄성을 흉부와 날개에 분산시키는 것이 적절하게 조절될 경우 공진 대역을 4 배 이상 확장하여 효율성과 기동성 간의 상충 관계를 해결하는 고수익·중위험 전략임을 수치적 방법을 통해 규명했습니다.
A metabolic model based on a pangenome core unveils new biochemical features of the phytopathogen Xylella fastidiosa
이 논문은 18 개의 Xylella fastidiosa 균주에 기반한 최초의 팬게놈 기반 대사 모델 (Xfcore) 을 구축하여 배지 개발과 아세테이트 대사 경로를 규명했을 뿐만 아니라, 병원성 인자로 작용할 수 있는 폴리아민의 생산을 실험적으로 확인함으로써 이 세균의 대사와 병독성을 이해하는 새로운 틀을 제시했습니다.
GlycoDiveR: a modular R framework to analyze and visualize highly dimensional glycoproteomics data
본 논문은 질량 분석 기반 당단백질체학 데이터의 복잡한 다차원 특성을 효과적으로 분석하고 시각화하기 위해, 다양한 검색 엔진 출력을 통합 지원하며 사용자 친화적인 모듈형 R 프레임워크인 GlycoDiveR 을 개발하고 그 기능과 의의를 제시합니다.
Systems-level longitudinal immune profiling reveals individualized immunotypes and genetic associations
이 연구는 101 명의 건강한 개인을 2 년간 추적 관찰하며 게놈 시퀀싱과 다중 오믹스 데이터를 통합 분석함으로써, 개인별 면역 패턴을 정의하는 세 가지 주요 면역형 (적응 림프구형, 골수 염증형, 세포독성형) 과 이에 연관된 유전적 기전을 규명했습니다.
Cross-Species Translation Enhances the Use of Mouse Models for Translatability and Drug Discovery in Late-Onset Alzheimer's Disease
이 연구는 TransComp-R 이라는 교차 종 번역 프레임워크를 활용하여 알츠하이머병의 후기 발병 특성을 예측하는 유전자 발현 특징을 규명하고, 이를 통해 수보렉산트 (suvorexant) 와 같은 수면 - 각성 주기 조절 약물이 인체에서 타우 단백질 인산화를 감소시킨다는 것을 확인함으로써 쥐 모델을 통한 신약 개발의 효용성을 입증했습니다.
System drift in the evolution of plant meristem development
이 논문은 컴퓨터 모델링과 식물 유전체 데이터를 결합하여, 식물의 생장점 발달이라는 표현형이 보존되는 동안 유전적 조절 네트워크가 지속적으로 재구성되는 '발달 시스템 드리프트 (DSD)'가 복잡한 발달 시스템 진화에서 보편적으로 발생함을 입증했습니다.
Integrating metagenome-scale metabolic modelling and metabolomics to identify biochemical interactions in Microcystis phycospheres
이 연구는 메타게놈 기반 대사 모델링과 대사체학을 결합하여 Microcystis 의 식물권 (phycosphere) 내에서 미생물군집과 남조류 간의 기능적 분리와 대사적 상호작용을 규명함으로써, 유해 남조류 대발생의 생태학적 메커니즘을 심층적으로 이해하는 데 기여했습니다.
Modeling the Role of Platelet-Released Polyphosphates in Tissue-Factor-Initiated Coagulation under Flow
이 논문은 혈류 조건에서 혈소판이 분비하는 폴리인산염 (polyP) 이 조직인자 (TF) 에 의해 개시된 응고 과정에서 FV 와 FXI 의 활성화를 가속화하여 트롬빈 생성을 촉진하고 TFPI 의 억제 효과를 완화함으로써 혈전 형성을 조절한다는 것을 수학적 모델을 통해 규명했습니다.
FASTERCC: Accelerating Flux Consistency Testing and Context-Specific Reconstruction for Large-Scale Metabolic Network Models
이 논문은 대규모 대사 네트워크 모델의 규모 증가에 따른 계산 효율성 문제를 해결하기 위해, 구조적 정보를 활용하여 죽은 끝 (dead-ends) 제거 및 반응 방향성 보정 등의 최적화를 통해 기존 FASTCC 대비 20 배 이상 속도를 향상시킨 FASTERCC 알고리즘을 제안합니다.
Circulating miRNA-Protein Signatures Predict Outcomes in Pediatric Dilated Cardiomyopathy
본 연구는 소아 확장형 심근병증 환자의 예후를 예측하기 위해 RNA 시퀀싱과 SomaScan 기술을 활용해 혈중 miRNA 및 단백질 서명을 규명하고, 이를 통해 심박출량 회복과 이식/사망 등 불량한 결과를 구분하는 다중 오믹스 바이오마커의 유용성을 입증했습니다.
X-Cell: Scaling Causal Perturbation Prediction Across Diverse Cellular Contexts via Diffusion Language Models
이 논문은 2,560 만 개의 단일 세포 전사체 데이터를 기반으로 자연어 및 단백질 언어 모델 등 다양한 생물학적 사전 지식을 통합한 확산 언어 모델 'X-Cell'을 개발하여, 기존 방법론을 크게 상회하는 정확도로 다양한 세포 환경에서 유전자 간섭에 따른 반응을 예측하고 제로샷 일반화 능력을 입증했습니다.
Stochastic optimal control simulations of walking: potential and perspective
이 논문은 9 자유도와 18 개의 근육을 포함한 정교한 모델과 확률론적 최적 제어 시뮬레이션을 통해 감각 및 운동 잡음 수준이 보행의 평균 운동학적 특성에는 미미한 영향을 미치지만, 보행의 변동성과 기대 노력에는 결정적인 역할을 하며, 특히 운동 효율성 극대화를 위해 신체 질량 중심의 변동성을 억제하는 제어 전략이 채택됨을 규명했습니다.
Capturing Multi-Scale Dynamics of Aortic Valve Calcification With a Coupled Fluid Structure and Systems Biology Model
본 논문은 혈류 역학, 조직 역학, 세포 신호 전달 간의 상호작용을 통합하여 대동맥 판막 석회화의 다중 스케일 역학을 포착하는 새로운 다물리 계산 프레임워크를 제시하며, 이를 통해 기계적 기능 부전이 생화학적 재형성을 어떻게 유발하고 역으로 생화학적 변화가 역학에 어떤 영향을 미치는지 예측할 수 있음을 입증합니다.
A Computational Model of Tumor Interactions with Bone-Resident Cells Predicts Tumor-Type-Specific Responses to Perturbations
이 연구는 수학적 모델을 통해 골 미세환경에 적응된 종양과 비적응 종양이 골분해 인자 (TGF-β) 에 대한 의존도와 골 파괴 메커니즘에서 차이를 보이며, 특히 골분해 억제제가 적응된 종양의 성장을 제한하는 데 한계가 있음을 규명함으로써 종양 유형별 맞춤형 치료 전략의 중요성을 제시합니다.
Diverse high-fat diets drive multi-omic reprogramming that persists after dietary reversal
이 연구는 다양한 고지방 식이가 장내 미생물군과 숙주 생리에 미치는 장기적 영향을 다오믹스 분석을 통해 규명하였으며, 식이 교정 후에도 특정 미생물 군집의 변화와 MHC-II 유전자 발현 억제 등 '미생물군 기억' 현상이 지속됨을 보여주었습니다.
New perspectives in assessing environmental risks for birds: a simple TKTD framework to link growth and reproduction energy budget to chemical stress
이 논문은 실험실 데이터를 현실적인 노출 시나리오로 확장하여 조류의 생장과 번식에 미치는 농약 및 화학물질 혼합물의 영향을 예측할 수 있도록, 에너지 예산과 독성동역학 원리를 통합한 새로운 BIRDkiss 모델링 프레임워크를 제안하고 있습니다.