138 편의 논문
이 논문은 3D 공배양 실험 데이터를 기반으로 호르몬과 사이토카인에 반응하는 자궁내막 세포의 증식 및 사멸을 시뮬레이션하는 ODE 및 PDE 기반 계산 모델을 개발하여, 세포 간 상호작용과 분자 확산을 정량적으로 분석하고 실험 설계를 최적화하는 방법을 제시합니다.
이 연구는 조혈모세포의 노화 시계를 개발하여 급성 골수성 백혈병 (AML) 환자에서 생물학적 나이가 실제 나이에 비해 젊은 상태 (전사적 노화 편차, TAD) 가 고위험 유전적 특징과 치료 저항성, 그리고 예후 불량과 강력하게 연관됨을 규명함으로써 임상적 위험 평가의 정밀도를 높이는 새로운 도구를 제시했습니다.
이 논문은 단일 세포 수준의 해상도를 유지하면서 조직을 조율된 시스템으로 모델링하여 새로운 개입에 대한 다세포 반응과 치료제 후보를 0-샷 (zero-shot) 으로 정확하게 예측할 수 있는 생성형 다세포 교란 모델 'TRAILBLAZER'을 제안합니다.
이 논문은 단일 세포 운명 역학을 예측하기 위해 기하학적, 국소적 방향성, 분포적 진화 및 확률적 궤적 분석을 통합한 확률적 동역학 및 제어 이론 모델을 제시하며, 이를 통해 불완전한 관측 데이터에서의 식별 가능성, 실험 설계, 그리고 최소 입력으로 세포 운명 분포를 확률적으로 프로그래밍하는 제어 전략을 체계적으로 다룹니다.
이 논문은 식물 생체시계의 역동적 구조를 규명하기 위해 기존 모델을 확장한 미분방정식 기반 수학적 모델을 개발하고, 민감도 분석, 위상 공간 분석, 녹아웃 분석, 네트워크 영향 분석 등 다층적 계산을 통해 전사 억제, 단백질 분해 및 빛 조절 합성이 주요 조절 기작이며 CCA1/LHY-PRRs 피드백 루프가 계층적이고 견고한 네트워크의 핵심임을 규명했습니다.
이 논문은 발현 신호의 역사와 단일 세포 RNA 시퀀싱을 통합하여 발현적 시간적 진행과 발달 단계를 동시에 매핑하는 'mCanonicalTockySeq' 프레임워크를 제안하고, 이를 통해 생쥐와 인간 간의 비교 분석을 가능하게 하는 실험적으로 앵커링된 시간 참조 시스템을 확립했습니다.
이 논문은 시계열 데이터의 구조적 변화를 탐지하기 위해 기존 통계적 방법 대신 동적 모델의 매개변수 변화를 식별하는 새로운 알고리즘 MICA 를 제안하며, 이진 분할과 유전 알고리즘을 결합하여 모델 시뮬레이션과 관측 데이터 간의 불일치를 최소화하는 방식으로 다양한 실제 응용 분야에서 효과성을 입증했습니다.
이 논문은 정적 상태에 국한된 기존 방법의 한계를 극복하고, 네트워크 토폴로지, 플럭스 변동성 분석 (FVA), 전사체 데이터를 통합하여 동적 FBA 와 호환되는 맥락 특이적 게놈 규모 대사 모델을 구축하는 새로운 방법론인 'GeNETop'을 제안하고 효모 발효 사례를 통해 그 유효성을 입증합니다.
이 논문은 해석 가능한 머신러닝과 시스템 생물학을 결합하여 연관 불평형의 한계를 극복하고, 효모의 유전자형 - 표현형 관계를 해독하며 새로운 생물학적 통찰력을 도출하는 새로운 프레임워크를 제시합니다.
이 논문은 정적 상호작용 모델의 한계를 극복하기 위해 매크로 수준의 상호작용체, 원자 수준의 구조 정보, 메조 수준의 확률적 모델링을 통합한 다중 규모 계산 아키텍처를 개발하여, 세포 간 접합부에서의 구조적 규칙과 공간적 제약이 FGFR1 수용체 클러스터링 및 신호 전달 역학을 어떻게 조절하는지를 규명했습니다.
이 논문은 효모 기반의 기존 'TheCellMap.org'를 확장하여 인간 HAP1 세포주에서 도출된 약 89,000 개의 정량적 유전적 상호작용 데이터를 포함하도록 업데이트하고, 이를 통해 사용자가 인간 유전체 규모의 상호작용 네트워크를 직관적으로 시각화하고 탐색할 수 있도록 했음을 보고합니다.
이 논문은 합성 데이터부터 조직학적 이미지에 이르기까지 다양한 공간 데이터를 공유 잠재 공간에서 비교하여 에이전트 기반 모델의 매개변수를 최적화하는 프레임워크를 제시함으로써, 종양 진행과 면역 상호작용에 미치는 공간적 구조의 영향을 체계적으로 연구할 수 있음을 보여줍니다.
BoolDog 는 상세한 생화학적 정보가 부재한 복잡한 생물학적 시스템의 분석을 위해 논리 기반 모델링과 연속 미분방정식 모델링을 통합하고, 동기화 시뮬레이션, 어트랙터 식별, 네트워크 시각화 및 다양한 Python 라이브러리와의 호환성을 제공하는 파이썬 패키지입니다.
이 논문은 교차결합 질량분석법 (XL-MS) 과 AlphaFold 기반 통합 모델링 기법을 활용하여 HDAC1/2 가 NuRD, SIN3A, CoREST 복합체에 어떻게 조립되는지 규명하고, 특히 HDAC1 의 본질적으로 무질서한 C 말단 영역 (CTD) 이 복합체 내에서 알파 나선 구조로 접히는 것을 규명한 연구 결과를 제시합니다.
이 연구는 공간 전사체 분석을 통해 인간 갑상선에서 호르몬 생성 활성 상태와 스트레스 반응 상태 간의 균형이 조직 이질성을 조직화하는 주요 축임을 규명하고, 반복적인 해부학적 단위로 구성된 조직의 이질성 연구에 대한 새로운 프레임워크를 제시합니다.
이 논문은 NHANES 데이터를 기반으로 성별에 따라 노화 신호의 민감도와 생리학적 네트워크 강건성이 다르다는 것을 규명하여, 남성 대상 임상시험이 초기 검증에 유리하지만 여성의 강건한 생리학적 특성을 반영한 성별 특이적 바이오마커 패널 개발이 시급한 과제임을 제시합니다.
이 논문은 인간 흥분성 뉴런에서 구축한 신경 특이적 상호작용 지도 'ADNeuronNet'을 통해 알츠하이머병의 새로운 위험 유전자와 BIN1-APC/C-APOE 조절 축과 같은 세포 경로를 규명하여 질병 기전을 심층적으로 이해하는 데 기여했습니다.
이 논문은 실험 데이터와 베이지안 추론을 기반으로 미토콘드리아 디카르복실레이트 운반체 (SLC25A10) 의 핑퐁 (ping-pong) 메커니즘에 대한 최초의 역학적이며 열역학적으로 일관된 수학적 모델을 개발하여, 미토콘드리아 형태 변화와 SDH 결핍 조건에서의 대사 조절 역할을 규명했습니다.
이 논문은 기존 실험 데이터의 부족과 비선형성으로 인한 수치적 문제를 해결하고 동적 모델링 알고리즘을 체계적으로 평가하기 위해, 22 개의 공개된 모델링 문제를 기반으로 1100 개의 합성 벤치마크 문제를 생성하여 시스템 생물학 연구에 중요한 자원을 제공함을 보여줍니다.
이 논문은 노화에 따른 면역 기능 저하를 완화하기 위해 인간 유래 면역 세포를 대상으로 한 고처리량·비용 효율적인 오믹스 기반 약물 스크리닝 플랫폼을 개발하여, 개인별 맞춤형 면역 노화 조절 치료제의 임상 적용을 가속화하는 방법을 제시합니다.