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Este artigo demonstra que, apesar da vasta quantidade de topologias de redes gênicas possíveis, apenas três classes fundamentais e suas combinações são capazes de gerar padrões de formação em sistemas multicelulares por sinalização extracelular, unificando assim redes experimentais conhecidas e novas previsões teóricas sob princípios lógicos e matemáticos comuns.
Este estudo utiliza classificação de pseudobulk baseada em aprendizado de máquina em dados de RNA de núcleo único para identificar o PTPRG microglial como um hub transcricional central na doença de Alzheimer, integrando sinais neuronais e desregulação inflamatória com validação robusta em coortes independentes.
Este estudo demonstra que genes que ligam a plasticidade do relógio circadiano e do comportamento são amplamente conservados entre formigas, ao revelar uma sobreposição significativa entre genes com expressão rítmica diária e genes associados à plasticidade comportamental em *Pogonomyrmex barbatus* e *Camponotus floridanus*.
Este trabalho apresenta uma abordagem de modelagem baseada em efeitos mistos não lineares e esquemas de parametrização personalizados que permitem a integração coerente de dados de células únicas e populacionais, melhorando a identificabilidade dos parâmetros e a precisão preditiva em processos biológicos complexos.
Os autores apresentam a Máquina de Boltzmann Estocástica (sBM), uma nova estratégia de regularização que melhora a inferência de modelos generativos de proteínas ao capturar com maior precisão correlações em múltiplas escalas, permitindo a geração de sequências funcionais e diversas sem a necessidade de correções posteriores.
Este estudo utiliza simulações de dinâmica molecular para demonstrar que o sítio CAR, uma região conservada do ribossomo adjacente ao sítio A, interage de maneira dependente da sequência com o centro de decodificação, sugerindo um mecanismo estrutural e funcional que permite o ajuste específico da sequência de mRNA durante a elongação da tradução.
Este estudo demonstra, através de análise transcriptômica e modelagem computacional, que a memória de hipoxia dependente do tempo, e não apenas fixa, impulsiona a invasão tumoral ao enriquecer a densidade celular na frente do tumor, reduzir a sensibilidade às flutuações de oxigênio e aumentar a difusão efetiva das células hipóxicas.
Este estudo desenvolveu um estimador de risco de mortalidade de 18 anos chamado "idade de capacidade intrínseca" (IC age) utilizando dados clínicos e proteicos do UK Biobank para quantificar o declínio funcional específico de cinco domínios e estabelecer um quadro proteômico para monitorar a saúde funcional.
O artigo apresenta o UQ-PhysiCell, um pacote Python de código aberto e extensível que facilita a quantificação de incertezas, calibração e seleção de modelos para simulações baseadas em agentes no PhysiCell, oferecendo uma orquestração automatizada e escalável de grandes conjuntos de simulações integrada a bibliotecas estatísticas estabelecidas.
Este estudo demonstra que a combinação de perfis de quinoma proteômicos com modelos de aprendizado de máquina permite prever a cardiotoxicidade de inibidores de quinase e identificar alvos off-target específicos, oferecendo uma base mecanicista para o desenho de fármacos mais seguros.
Este artigo apresenta um framework de QSP assistido por IA que integra modelos de linguagem grandes com modelagem SBML para automatizar a reconstrução, extensão e calibração de modelos mecanísticos, demonstrando sua eficácia na aceleração do desenvolvimento de terapias celulares e gênicas com transparência e alinhamento regulatório.
Este estudo integra transcriptômica multi-coorte e farmacologia de rede para identificar CD44 como um nó-chave na fisiopatologia da SOP e propor candidatos a medicamentos, como flufenamato de sódio e cistoporona B, para reposicionamento terapêutico.
Este estudo analisou a dinâmica da expressão gênica no sangue de suínos durante o estresse térmico, revelando uma resposta adaptativa biphasica onde a fase aguda envolve a ativação do sistema imune e a fase crônica caracteriza-se por ajustes metabólicos específicos, incluindo a regulação da fosforilação oxidativa e do metabolismo lipídico, para restaurar a homeotermia.
Este artigo estabelece uma estrutura analítica unificada que demonstra como a topologia de redes de regulação gênica e um parâmetro adimensional específico governam a transição de estados celulares simétricos para fates assimétricos e a formação de padrões espaciais estáveis através de bifurcações e sistemas de reação-difusão.
Este estudo desenvolve um modelo estocástico que demonstra como atrasos de ativação proteica dependentes do estado celular, combinados com feedback negativo, reduzem significativamente a variabilidade na expressão gênica, oferecendo insights para a compreensão da estabilidade celular e o desenho de circuitos sintéticos robustos.
Este estudo estabelece um modelo de competição de recursos que desvenda os custos de aptidão da expressão gênica em *Saccharomyces cerevisiae*, demonstrando que a competição por ribossomos e fatores de transcrição, e não pelos produtos gênicos, são os principais determinantes quantitativos desses custos, oferecendo um quadro sistemático para otimizar o design genético na biologia sintética.
Este estudo utiliza modelagem computacional para demonstrar que animais quadrúpedes adaptam suas estratégias de virada (flexão corporal, aplicação de força lateral ou deslocamento lateral dos membros) conforme a velocidade, com os membros anteriores desempenhando um papel primário na direção e os posteriores na propulsão e estabilidade.
O estudo apresenta o DIGEST, uma plataforma de imunoensaio digital ultrasensível que permite a quantificação de citocinas fecais em nível attomolar, possibilitando o rastreamento não invasivo da dinâmica imune intestinal e a distinção de estados patológicos como doença inflamatória intestinal e a resposta à imunoterapia em melanoma.
Este estudo identifica o PAGE4 hiperfosforilado como um efetor central que, ao atuar como um interruptor molecular, reestrutura a maquinaria transcricional para impulsionar a patogênese dos miomas uterinos portadores de mutações no MED12, estabelecendo-o como um biomarcador e alvo terapêutico potencial.
O artigo apresenta o pacote sRQA, uma biblioteca de código aberto em R que unifica a análise de recorrência simbólica para caracterizar sistemas dinâmicos discretos e discretizados, demonstrando sua eficácia na distinção de padrões em dados cardíacos, de neuroimagem e de fala.