pHapCompass: Probabilistic Assembly and Uncertainty Quantification of Polyploid Haplotype Phase

本文提出了名为 pHapCompass 的概率性多倍体单倍型组装算法,该算法通过显式建模读段分配歧义性来量化相位不确定性,并配套开发了针对自交和异源多倍体的真实基因组模拟工作流及评估指标,从而在复杂多倍体基因组中实现了具有竞争力的组装性能与准确的相位不确定性量化。

Marjan Hosseini (School of Computing, University of Connecticut), Ella Veiner (School of Computing, University of Connecticut), Thomas Bergendahl (School of Computing, University of Connecticut), Tala Yasenpoor (School of Computing, University of Connecticut), Zane Smith (Department of Entomology and Plant Pathology, University of Tennessee), Margaret Staton (Department of Entomology and Plant Pathology, University of Tennessee), Derek Aguiar (School of Computing, University of Connecticut, Institute for Systems Genomics, University of Connecticut)Thu, 12 Ma🧬 q-bio

Equivariant Asynchronous Diffusion: An Adaptive Denoising Schedule for Accelerated Molecular Conformation Generation

本文提出了一种名为等变异步扩散(EAD)的新型模型,通过引入自适应的动态去噪调度机制,有效结合了异步自回归与同步扩散模型的优势,从而在捕捉分子层级因果关系的同时实现了分子级生成视野,显著提升了三维分子构象生成的性能。

Junyi An, Chao Qu, Yun-Fei Shi, Zhijian Zhou, Fenglei Cao, Yuan QiThu, 12 Ma🧬 q-bio

Packaging Jupyter notebooks as installable desktop apps using LabConstrictor

该论文介绍了 LabConstrictor 这一基于 GitHub 的自动化工具,它通过将 Jupyter 笔记本打包为可一键安装的桌面应用程序,解决了生命科学领域开源软件因环境依赖复杂和分发困难而难以普及的问题,从而促进了计算方法的快速应用与复用。

Iván Hidalgo-Cenalmor, Marcela Xiomara Rivera Pineda, Bruno M. Saraiva, Ricardo Henriques, Guillaume JacquemetThu, 12 Ma🧬 q-bio

What Topological and Geometric Structure Do Biological Foundation Models Learn? Evidence from 141 Hypotheses

该研究通过 AI 驱动的自主大规模假设筛选,证实了生物基础模型(如 scGPT 和 Geneformer)在单细胞基因表达数据中确实学习到了具有生物学意义的非平凡几何与拓扑结构,且这种结构在不同独立训练的模型间表现出全局一致性,但在不同组织类型中的信号强度存在显著差异。

Ihor KendiukhovMon, 09 Ma🤖 cs.LG

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

该论文提出了一种通过批处理超图估计和共享权重图卷积层增强 CNN 自编码器潜在表示的无监督医学异常检测方法,利用正常队列的上下文相似性生成群体感知嵌入,从而在脑肿瘤 MRI 数据集上显著降低了假阳性率并提升了检测精度。

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

该研究结合实验与数学建模,揭示了脉冲电场作用下多细胞肿瘤球体中损伤相关分子模式(DAMP)释放的时空动态及中间场强下因静止细胞存活而导致的加速再生现象,强调了在电穿孔疗法设计中考虑静止细胞的重要性。

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

A recipe for scalable attention-based MLIPs: unlocking long-range accuracy with all-to-all node attention

本文提出了名为 AllScAIP 的可扩展注意力机制机器学习势函数,通过引入全连接节点注意力组件以数据驱动方式有效捕捉长程相互作用,在无需显式物理项的情况下实现了分子、材料及催化体系的高精度预测与稳定长时程分子动力学模拟。

Eric Qu, Brandon M. Wood, Aditi S. Krishnapriyan, Zachary W. UlissiMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

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

该论文提出了单分子定位显微镜挑战(SMLM-C)基准数据集,用于评估状态空间模型在生物成像稀疏随机时序数据上的表现,并发现其在处理重尾闪烁动力学导致的时序不连续性时性能显著下降,从而揭示了现有模型在科学成像领域面临的根本性挑战。

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

Framing local structural identifiability and observability in terms of parameter-state symmetries

该论文引入了一种作用于参数和状态且保持观测输出不变的“参数 - 状态对称性”子群,证明了局部结构可辨识的参数组合与局部结构可观测的状态分别对应于这些对称性的通用不变量,从而为分析动力学系统的结构性质提供了一种统一的对称性框架。

Johannes G. Borgqvist, Alexander P. Browning, Fredrik Ohlsson, Ruth E. BakerFri, 13 Ma🧬 q-bio

Leveraging Phytolith Research using Artificial Intelligence

该论文提出了名为 Sorometry 的端到端人工智能管道,通过融合 ConvNeXt 与 PointNet++ 模型处理 2D 图像和 3D 点云数据,并结合贝叶斯混合建模,实现了植物硅酸体(phytoliths)的高通量自动化分类与群落组成分析,从而将传统耗时的显微分析转变为可规模化、标准化的“组学”级研究范式。

Andrés G. Mejía Ramón, Kate Dudgeon, Nina Witteveen, Dolores Piperno, Michael Kloster, Luigi Palopoli, Mónica Moraes R., José M. Capriles, Umberto LombardoFri, 13 Ma🧬 q-bio

Nyxus: A Next Generation Image Feature Extraction Library for the Big Data and AI Era

本文介绍了 Nyxus,这是一个专为处理海量 2D 和 3D 图像数据而设计的下一代特征提取库,它通过支持 CPU/GPU 可扩展计算、提供多种用户接口(如 Python 包、命令行工具、Napari 插件及容器化部署)以及覆盖生物医学多领域的全面特征集,旨在解决大规模图像分析中的效率瓶颈并提升特征提取的标准化与灵活性。

Nicholas Schaub, Andriy Kharchenko, Hamdah Abbasi, Sameeul Samee, Hythem Sidky, Nathan HotalingFri, 13 Ma🧬 q-bio