135 papers
Systeembiologie kijkt niet naar losse onderdelen van het leven, maar naar hoe al die delen samenwerken als één groot, dynamisch geheel. In plaats van alleen genen of eiwitten te bestuderen, proberen onderzoekers in dit veld de complexe netwerken te begrijpen die cellen en organismen in stand houden. Het is de kunst om het grote plaatje te zien, waar duizenden interacties samenwerken om leven mogelijk te maken.
Op Gist.Science volgen we nauwgezet elke nieuwe preprint op bioRxiv binnen deze discipline. Wij verwerken elk onderzoek direct na publicatie en bieden zowel een toegankelijke samenvatting in gewone taal als een gedetailleerde technische analyse, zodat zowel leken als experts de inzichten kunnen benutten. Hieronder vindt u de meest recente bijdragen aan dit snel evoluerende veld, direct van bioRxiv en nu voor u uitgelicht.
Deze longitudinale plasma-proteomicsstudie identificeert een reproduceerbare sequentiele cascade van vijf eiwitten, geleid door de IL-33/ST2-as en culminerend in myometriale contractiele eiwitten, die dient als de moleculaire trigger voor het spontaan begin van de menselijke bevalling.
Door het fenotyperen van een bibliotheek van mariene heterotrofe bacteriën onthult deze studie dat hoewel groei op diverse koolstof- en stikstofbronnen zwak verbonden is met fylogenie, deze georganiseerd is rond substraateigenschappen zoals de C:N-stoichiometrie en de graad van reductie, naast stam-specifieke kenmerken die eenvoudige opbrengstvoorspellingen uitdagen en nieuwe principes bieden voor het modelleren van wereldwijde biogeochemische cycli.
Dit artikel introduceert TabularQual, een spreadsheetgebaseerd formaat en een bidirectionele converter die menselijk leesbare logische modelrepresentaties overbrugt met het gestandaardiseerde SBML-qual XML-formaat om de annotatie, curatie, uitwisseling en interoperabiliteit van regulatoire en signaleringsmodellen te verbeteren.
Deze studie introduceert een nieuw platform voor Celulaire Omics-Structurale Integratie (COSI) dat gelijktijdig single-cell genexpressie en super-resolutie ultrastructuur in kaart brengt om specifieke genengroepen te identificeren die de fenestraties van lever sinusoïdale endotheelcellen reguleren, waardoor nieuwe moleculaire markers worden geboden voor de beoordeling en behandeling van metabole aandoeningen zoals NASH en diabetes.
MORPHE is een AI-framework dat ruimtelijke omica en beeldgeneratie verbindt door discrete celidentiteiten en ruimtelijke relaties af te beelden in een continue latente ruimte, waardoor synthese, reconstructie en uitbreiding mogelijk worden van biologisch trouwe weefselarchitecturen met single-cell-resolutie over 2D- en 3D-datasets.
Deze studie vestigt een kwantitatief, parameter-vrij raamwerk dat aantoont dat bacteriële competitie tijdens honger wordt aangedreven door necromassa-recycling, waarbij fysiologische verschillen in onderhoudsbehoeften en nutriëntenopname frequentie-afhankelijke overlevingsdynamiek creëren die nauwkeurig kunnen worden voorspeld door een gedeelde-energiepool-model.
Dit artikel introduceert een unificerend benchmark dat aantoont dat single-cell foundation-modellen overdraagbare genregulerende en dynamische priors coderen, waarbij specifieke componenten zoals scGPT's token-embeddings en scFoundation's reconstructie-head klassieke methoden overtreffen in statische netwerkreconstructie en dynamische transitieprobing onder zero-shot omstandigheden.
Deze studie presenteert de eerste getekende motiefanalyse van het connectoom van *C. elegans*, waarbij een overvloed aan specifieke drie-knooppuntspatronen wordt onthuld, zoals positieve feedforward- en negatieve feedbacklussen met distincte neuronale lay-outs, en thereby de bruikbaarheid van getekende motiefanalyse voor het begrijpen van biologische netwerkorganisatie wordt aangetoond.
Dit artikel stelt een ontspannen, multi-objectieve optimalisatie-algoritme voor dat de beperkingen van strikte topologische uitlijning overwint om succesvol grote, cohesieve geconserveerde regulatorische modules over soorten heen te identificeren door rekening te houden met veel-op-veel orthologie-mappingen in ruisende genregulatienetwerken.
Deze studie toont aan dat de structurele stabiliteit, omzetkinetiek en abundantie van eiwitten in *S. cerevisiae* als cruciale beperkingen fungeren voor netwerken van eiwit-eiwitinteracties, waarbij specifiek de vorming van sterk verbonden knooppunten wordt gedreven door de prevalentie van overvloedige maar onstabiele eiwitten, terwijl netwerkknelpunten onaangetast blijven.