Theory of Cell Body Lensing and Phototaxis Sign Reversal in "Eyeless" Mutants of ChlamydomonasChlamydomonas

Este artigo apresenta uma teoria quantitativa que explica a inversão do sinal de fototaxia em mutantes "sem olhos" de *Chlamydomonas*, demonstrando que a lente formada pelo corpo celular concentra a luz de modo que o sinal óptico mais intenso e rápido, proveniente de trás, supera a iluminação direta e inverte a resposta flagelar.

Sumit Kumar Birwa, Ming Yang, Adriana I. Pesci, Raymond E. GoldsteinThu, 12 Ma🧬 q-bio

Cross-Species Transfer Learning for Electrophysiology-to-Transcriptomics Mapping in Cortical GABAergic Interneurons

Este estudo valida a reprodutibilidade do mapeamento de eletrofisiologia para transcriptômica em interneurônios GABAérgicos do córtex, demonstrando que modelos de sequência baseados em atenção podem igualar baselines tradicionais e que o aprendizado por transferência de dados de camundongos para humanos melhora a previsão de subclasses celulares.

Theo Schwider, Ramin RamezaniThu, 12 Ma🧬 q-bio

Uncovering statistical structure in large-scale neural activity with Restricted Boltzmann Machines

Este artigo demonstra que Restricted Boltzmann Machines (RBMs) podem modelar com precisão a atividade de milhares de neurônios simultaneamente registrados no cérebro de camundongos, capturando dependências de alta ordem e revelando padrões de interação funcional estruturados anatomicamente que reproduzem tanto as estatísticas quanto a dinâmica de relaxamento da atividade neural.

Nicolas Béreux, Giovanni Catania, Aurélien Decelle, Francesca Mignacco, Alfonso de Jesús Navas Gómez, Beatriz SeoaneThu, 12 Ma🧬 q-bio

In-batch Relational Features Enhance Precision in An Unsupervised Medical Anomaly Detection Task

Este trabalho propõe uma abordagem de detecção de anomalias médica não supervisionada que, ao enriquecer representações latentes com similaridades contextuais dentro de um lote de imagens saudáveis via estimativa de hipergrafos e convolução em grafos, reduz significativamente falsos positivos e melhora a precisão na distinção entre variações anatômicas normais e patologias em ressonâncias magnéticas cerebrais.

P. Bilha Githinji, Xi Yuan, Ijaz Gul, Lian Zhang, Jinhao Xu, Zhenglin Chen, Peiwu Qin, Dongmei YuMon, 09 Ma🧬 q-bio

Multicellular Tumour Spheroids Exposure to Pulsed Electric Field: A Combined Experimental and Mathematical Modelling Study Highlighting Temporal Dynamics of DAMP Release and Accelerated Regrowth at Intermediate Field Intensities

Este estudo combina experimentos in vitro e modelagem matemática para demonstrar que a exposição de esferoides tumorais a campos elétricos pulsados desencadeia a liberação de DAMPs e revela um papel dual das células quiescentes, que podem tanto morrer quanto sobreviver e promover o crescimento acelerado do tumor em intensidades intermediárias.

Emma Leschiera, Nicolas Mattei, Marie-Pierre Rols, Muriel Golzio, Jelena Kolosnjaj-Tabi, Clair PoignardMon, 09 Ma🧬 q-bio

Sampling-based Continuous Optimization for Messenger RNA Design

Este artigo propõe um framework de otimização contínua baseado em amostragem para o design de sequências de RNA mensageiro, que supera métodos existentes ao iterativamente otimizar múltiplos objetivos acoplados, como probabilidade de emparelhamento e percentual de uridina acessível, através da atualização de uma distribuição de amostragem parametrizada.

Feipeng Yue, Ning Dai, Wei Yu Tang, Tianshuo Zhou, David H. Mathews, Liang HuangMon, 09 Ma🧬 q-bio

The role of topology on protein thermal stability

Este estudo utiliza simulações de Monte Carlo para demonstrar que a estabilidade térmica de proteínas não depende do seu estado topológico, sugerindo que as discrepâncias entre resultados experimentais e computacionais decorrem da separação de escalas de tempo entre o desenovelamento e o desatamento de nós, o que impede o acesso ao equilíbrio termodinâmico completo durante os experimentos.

João N. C. Especial, Beatriz P. Teixeira, Ana Nunes, Miguel Machuqueiro, Patrícia F. N. FaíscaFri, 13 Ma🧬 q-bio

Neuronal Spike Trains as Functional-Analytic Distributions: Representation, Analysis, and Significance

Este artigo estabelece uma estrutura unificada de análise funcional baseada na teoria das distribuições de Schwartz para representar os trens de potenciais de ação neuronais, permitindo uma análise exata e sem aproximações de sua dinâmica, incluindo a derivação de resultados precisos sobre a sensibilidade temporal e a admissibilidade causal em circuitos recíprocos.

Gabriel A. SilvaFri, 13 Ma🧬 q-bio

Extracting useful information about reversible evolutionary processes from irreversible evolutionary accumulation models

O artigo investiga se modelos de acumulação evolutiva que assumem irreversibilidade podem fornecer informações úteis sobre processos reversíveis, demonstrando que, embora a estimativa de incertezas e interações seja propensa a erros, as inferências sobre a ordem relativa de aquisição de características e a estrutura dinâmica central dos caminhos evolutivos permanecem robustas.

Iain G. JohnstonFri, 13 Ma🧬 q-bio

Extending Sequence Length is Not All You Need: Effective Integration of Multimodal Signals for Gene Expression Prediction

O artigo propõe o framework Prism, que integra sinais epigenômicos multimodais próximos aos genes-alvo utilizando ajuste de porta traseira para mitigar efeitos de confusão, demonstrando que essa abordagem supera a simples extensão do comprimento da sequência e alcança desempenho state-of-the-art na previsão de expressão gênica.

Zhao Yang, Yi Duan, Jiwei Zhu, Ying Ba, Chuan Cao, Bing SuFri, 13 Ma🧬 q-bio

Expectation and Acoustic Neural Network Representations Enhance Music Identification from Brain Activity

Este estudo demonstra que distinguir e combinar representações de redes neurais artificiais relacionadas a aspectos acústicos e de expectativa musical melhora significativamente a identificação de músicas a partir de atividade cerebral (EEG), apontando para avanços na decodificação neural e na cognição musical preditiva.

Shogo Noguchi, Taketo Akama, Tai Nakamura, Shun Minamikawa, Natalia PolouliakhFri, 13 Ma🧬 q-bio

Cross-Species Antimicrobial Resistance Prediction from Genomic Foundation Models

Este artigo demonstra que a previsão de resistência antimicrobiana entre espécies, um problema de generalização fora de distribuição, é significativamente aprimorada ao utilizar embeddings de modelos fundacionais genômicos extraídos em camadas estáveis e agregados via MiniRocket para preservar padrões de ativação local, superando as limitações de modelos baseados em k-mers que falham em cenários cruzados.

Huilin TaiFri, 13 Ma🧬 q-bio

The macaque IT cortex but not current artificial vision networks encode object position in perceptually aligned coordinates

Este estudo demonstra que o córtex IT de macacos codifica a posição de objetos em coordenadas perceptualmente alinhadas, refletindo ilusões visuais como o efeito de pós-imagem de movimento, enquanto as redes de visão artificial atuais, embora precisas na localização, não reproduzem essas distorções dependentes do histórico visual.

Elizaveta Yakubovskaya, Hamidreza Ramezanpour, Matteo Dunnhofer, Kohitij KarFri, 13 Ma🧬 q-bio

Single molecule localization microscopy challenge: a biologically inspired benchmark for long-sequence modeling

Este artigo apresenta o desafio SMLM-C, um benchmark biologicamente inspirado que revela que os modelos de espaço de estado (SSMs) enfrentam dificuldades significativas ao modelar a dinâmica de "piscamento" irregular e de cauda pesada em dados de microscopia de localização de molécula única, destacando a necessidade de modelos sequenciais mais adequados para processos temporais esparsos e irregulares na imagem científica.

Fatemeh Valeh, Monika Farsang, Radu Grosu, Gerhard SchützFri, 13 Ma🧬 q-bio

Ill-Conditioning in Dictionary-Based Dynamic-Equation Learning: A Systems Biology Case Study

Este estudo analisa sistematicamente como a má condicionalidade numérica, causada por multicolinearidade em bibliotecas de funções, compromete a descoberta de equações dinâmicas em sistemas biológicos, demonstrando que bases polinomiais ortogonais só melhoram a recuperação do modelo quando os dados são amostrados de distribuições alinhadas às suas funções de peso.

Yuxiang Feng, Niall M Mangan, Manu JayadharanFri, 13 Ma🧬 q-bio