시스템 생물학은 생명 현상을 단순한 부품의 나열이 아닌, 복잡한 상호작용을 하는 하나의 거대한 시스템으로 바라봅니다. 유전자, 단백질, 세포가 어떻게 조화를 이루며 생명을 만들어내는지 수학적이고 계산적인 방법으로 탐구하여, 의학과 생명공학의 새로운 지평을 열고 있습니다.

Gist.Science 는 생리학 및 분자생물학 분야의 선구적인 연구 자료인 bioRxiv 에 매일 업로드되는 시스템 생물학 관련 프리프린트를 모두 수집하여 정리합니다. 우리는 이 논문들을 전문 용어에 익숙하지 않은 분들을 위한 쉬운 요약과 연구자들에게 필요한 상세한 기술적 설명 두 가지 버전으로 제공하여, 누구나 최신 연구 동향을 쉽게 파악할 수 있도록 돕습니다.

아래에는 bioRxiv 에서 최신으로 올라온 시스템 생물학 분야의 논문 목록이 정리되어 있습니다.

📄 systems biology

Uncertainty-aware graph representation learning with positive-unlabeled classification for biomarker discovery in peripheral artery disease

본 논문은 말초동맥질환의 새로운 및 잘 보정된 바이오마커를 우선순위화하기 위해 양성-미확인 분류와 앙상블 방법을 통합한 불확실성 인식 그래프 표현 학습 프레임워크를 제시하며, 기존 기준 모델에 비해 우수한 예측 성능과 생물학적 관련성을 입증합니다.

Ayyalasomayajula, V. S. R. K., Senders, M. L., Wolterink, J. M., Yeung, K. K.2026-05-13
📄 systems biology

Computer experimentation on E. coli ammonium transport and assimilation reveals mechanisms for energy coupling, balanced futile cycling, and robust growth

본 연구는 컴퓨터 실험을 통해 여섯 가지 동력학 모델을 비교함으로써 대장균의 암모늄 수송에 대한 전기적 결합 메커니즘을 규명하여 에너지 결합을 설명하고, AmtB 수송체와 글루타민 합성효소의 조율된 조절이 다양한 환경 조건에서 견고한 성장을 보장하기 위해 무용한 순환을 최소화하는 방식을 밝힙니다.

Maeda, K., Kurata, H., Javelle, A., Westerhoff, H. V., Boogerd, F. C.2026-05-13
📄 systems biology

TRAFIKK: systematic prediction and mechanistic interpretation of anticancer drug synergies

본 논문은 다양한 세포 환경에서 시너지 효과가 어떻게 발현되는지에 대한 기작적 통찰력을 제공하면서도 항암제 시너지에 대해 높은 예측 정확도를 달성하는 분자 신호 전달 네트워크 기반 프레임워크인 Trafikk를 소개합니다.

Farinas, M., Bermudez, V., Tsirvouli, E., Zobolas, J., Aittokallio, T., Lehti, K., Flobak, A., Lippestad, K.2026-05-12
📄 systems biology

Cross-tissue multiomics reveals that Akkermansia muciniphila counteracts metabolic syndrome by reprograming gut microbiota, oleoylethanolamide and the gut-hypothalamus axis

본 연구는 *Akkermansia muciniphila*가 장내 미생물군과 대사체를 재프로그래밍하여 올레오ylethanolamide 수치를 높임으로써 과당 유발 대사 증후군을 완화하고, 이는 이후 장-시상하부 축을 활성화하여 대사 건강을 개선함을 입증합니다.

Ha, S. M., Ahn, I.-S., Kowal-safron, T., Yoon, J., Olson, C. A., Diamante, G., Cely, I., Zhang, G., Wang, S., Garcia, K. (…)2026-05-11
📄 systems biology

Simulation-conditioned generative modeling for biologically realistic pattern prediction

본 논문은 실험 샘플이 부족한 실제 생물학적 데이터로부터 초기 실험 조건을 추론할 수 있도록, 거시적 기계론적 모델과 기초 이미지 모델을 결합하여 생물학적으로 현실적인 합성 패턴을 생성하는 시뮬레이션 조건부 생성 프레임워크를 소개한다.

Sahu, K., Davis, H. M., Lu, J., Villalobos, C. A., Heyman, A., Simsek, E., You, L.2026-05-11
📄 systems biology

Pan-cancer proteogenomic interrogation of the Ubiquitin Proteasome System

본 연구는 11 개 CPTAC 코호트에서 조화된 프로테오게놈 데이터를 통합하여 체세포 돌연변이, 특히 TP53 손실 및 계통 특이적 인자가 어떻게 유비쿼틴-프로테아좀 시스템의 고유하고 맥락 의존적인 재연결을 주도하는지 규명함으로써, 정밀 분해제 치료를 위한 새로운 기전적 틀과 치료적 취약점을 정의합니다.

Gonzalez Robles, T. J., Khan, M., Sastourne-Haletou, P., Triola, M., Zhou, H., Kito, Y., Kaisari, S., Fenyo, D., Rona, G (…)2026-05-10
📄 systems biology

Inter- and Intra-individual Variability in Oral Food Processing and Its Impact on Aroma Release

본 연구는 실시간 PTR-MS 모니터링과 호흡 및 행동 추적을 결합하여 구강 내 처리 및 삼킴 과정에서의 개인 간 및 개인 내 차이가 식품의 향기 방출 역학에 어떻게 유의미하게 영향을 미치는지를 정량화하였다.

Andriot, I., Grossiord, D., Beno, N., Chabin, T., Laboure, H., Lucchi, G., Martin, C., Mourabit, O., Piornos, J. A., Sai (…)2026-05-08
📄 systems biology

Mathematical Modeling of the Canonical Aryl Hydrocarbon Receptor Pathway

본 연구는 다양한 리간드에서 얻은 시간 분해 유전자 발현 데이터를 사용하여 고전적인 아릴 탄화수소 수용체 경로의 기계론적 상미분 방정식 모델을 개발하고 보정하여, 리간드 특이적 전사 반응이 상류 신호 전달 사건이 아닌 전사 조절 수준에서 주로 암호화됨을 규명하였다.

Wieland, V., Blum, T., Iriady, I., Reverte-Salisa, L., Pathirana, D., Foerster, I., Weighardt, H., Hasenauer, J.2026-05-08
📄 systems biology

Ensemble kinetic modelling links residual enzyme activity to clinical symptoms in mitochondrial β-oxidation defects

본 연구는 51 개의 검증된 계산 모델 군집을 구축함으로써 미토콘드리아 지방산 산화 (mFAO) 모델링에서 동역학 매개변수 불확실성이라는 과제를 해결하여, 잔류 효소 활성을 임상 증상과 성공적으로 연결하고 장쇄 및 단쇄/중쇄 mFAO 결핍 간의 뚜렷한 병리생리학적 기전을 규명하였습니다.

Odendaal, C., Krebs, O., Bakker, B. M.2026-05-08
📄 systems biology

Accessible Gibbs energy at metabolic activation limits long-term cell growth

본 연구는 대사 활성화 중에 접근 가능한 깁스 에너지가 세포를 저성장 상태에 가둠으로써 장기적인 세포 성장을 제한하는 열역학적 제약으로 작용함을 보여주며, 이는 보존된 대사물질 풀의 크기가 정상 상태 ATP 생산 속도를 결정한다는 실험적 증거를 통해 그 메커니즘이 확인되었다.

Barreto, Y. B., Jongman, E. P. H., Patino-Ruiz, M. F., Grundel, D. A. J., Uysal, M., Coenradij, J., Poolman, B., Heinema (…)2026-05-05