systems biology 篇论文

系统生物学不再将生命视为孤立零件的堆砌，而是试图理解细胞内无数分子如何像交响乐般协同运作。这一领域通过整合海量数据，揭示基因、蛋白质与环境之间复杂的互动网络，让我们从整体视角去解读生命的奥秘，而非仅仅关注单一环节。

在 Gist.Science 上，我们持续追踪并处理来自 bioRxiv 的最新预印本，确保您能第一时间接触到这些前沿探索。每一篇入选的系统生物学论文，都经过我们团队的深度解读，提供通俗易懂的科普摘要与详尽的技术解析，让专业研究变得触手可及。

下方为您呈现该领域最新的预印本列表，带您走进从数据到生命图景的精彩旅程。

本文介绍了 UQ-PhysiCell，这是一个开源 Python 框架，旨在通过模块化、可扩展且支持并行计算的流程，为 PhysiCell 代理模型提供不确定性量化、校准及模型选择等系统分析能力，从而降低严谨统计方法在复杂生物建模中的应用门槛。

该研究通过整合激酶组蛋白组学数据与机器学习模型，揭示了特定激酶（如 PDGFRB、EGFR 等）的脱靶抑制与激酶抑制剂心脏毒性之间的关联，从而构建了一个能够预测心脏不良反应风险并指导药物设计的机制性框架。

该研究通过整合多队列转录组学与网络药理学分析，系统揭示了多囊卵巢综合征颗粒细胞中的关键基因网络（以 CD44 为核心节点），并筛选出包括氟芬那酸在内的潜在治疗药物，为 PCOS 的机制研究与药物发现提供了计算框架和实验假说。

本研究通过对猪血液样本进行转录组分析，揭示了猪在热应激下从短期到长期热适应过程中基因表达的动态变化及免疫与代谢通路的协调调控机制。

该研究通过建立资源竞争模型，将基因表达的适应度成本解耦为核糖体、RNA 聚合酶和转录因子等限制因子的竞争贡献，揭示了成本源于转录与翻译过程而非产物本身，并成功在酿酒酵母中验证了核糖体竞争主导翻译成本、转录因子竞争主导转录成本的机制，为合成生物学优化基因设计提供了定量框架。

该研究通过扩展四足动物运动计算模型，揭示了身体弯曲、侧向施力和肢体侧移三种非对称转向策略在不同速度下的最优表现，并阐明了前肢在转向中的主导作用及速度依赖性的策略选择机制。

本文介绍了 HiMaLAYAS，这是一个基于 Python 的开源软件包，旨在通过对层次聚类矩阵中的聚类进行统计检验，实现跨生物及非生物领域的富集注释与可视化。

本研究通过对 12 只呼吸道健康状况不佳的港湾鼠海豚进行肺部和肌肉组织的整合多组学分析，揭示了由环境压力引发的系统性免疫与抗氧化反应及代谢失衡，并鉴定出具有跨组织特征的疾病相关分子标志物，从而为海洋指示物种的健康监测与保护提供了关键科学依据。

该研究通过系统比较十六种人诱导多能干细胞分化方案，揭示了不同方案生成的心肌细胞具有独特的分子状态和疾病相关性，并建立了一个整合群体遗传学数据的框架，以指导针对特定心血管疾病（如布加达综合征和心肌梗死）的理性模型选择。

该研究揭示了酿酒酵母中线粒体与胞质核糖体在蛋白质合成速率上的竞争通过正反馈机制形成双稳态代谢开关，从而决定细胞是进入发酵停滞态还是呼吸恢复态。