الأبحاث في مجلة: PLoS Computational Biology

نمذجة متعددة المقاييس للهيكل المكاني للخلايا الجذعية في الأورام المستمدة من مرضى الورم العصبي تكشف عن دور حاسم لعملية انتشار قصيرة المدى Multiscale modeling of the spatial structure of stem cells in neuroblastoma patient-derived tumoroids reveals a critical role for a short-range diffusive process

2026 | المؤلف: Zhenyun Du وآخرون | المجلة: PLoS Computational Biology | المجال: النمذجة والمحاكاة (Modeling and Simulation)

تعتبر الأورام العصبية، أكثر الأورام الشائعة لدى الأطفال في الجهاز العصبي الودي، تمثل تحديات كبيرة في العلاج. أدت التقدمات الأخيرة في البحث إلى تطوير أورام مشتقة من المرضى (PDT)، وهي هياكل ثلاثية الأبعاد تحاكي الأورام الأصلية وتساعد في دراسة بيولوجيا الورم. في هذه الدراسة، تم توليد PDTs، وتم تحليل التوزيع المكاني لخلايا السرطان الجذعية CD133+…
دور الخلايا العصبية المثبطة سريعة النبض في تعديل التباين عبر التجارب والارتباطات داخل التجربة في العقدة القاعدية Role of fast-spiking interneurons in modulating across-trial variability and within-trial correlations in the striatum

2026 | المؤلف: Lihao Guo وآخرون | المجلة: PLoS Computational Biology | المجال: علم الأعصاب الإدراكي (Cognitive Neuroscience)

تدرس الدراسة دور الخلايا العصبية المثبطة السريعة (FSIs) في العقدة القاعدية، والتي، على الرغم من أنها تشكل فقط 1% من سكان العقدة، تؤثر بشكل كبير على ديناميات الشبكة من خلال تثبيط التغذية الأمامية المشترك (FFI). تظهر الأبحاث أن زيادة مشاركة FFI لا تؤدي فقط إلى حدوث تزامن داخل الدوائر الدقيقة المحلية في العقدة، ولكنها تعزز…
تعزيز اكتشاف الببتيدات المضادة للسرطان: إطار عمل مركزي للاندماج مع الانتشار الشرطي للتنبؤ والتوليد Enhancing anticancer peptide discovery: A fusion-centric framework with conditional diffusion for prediction and generation

2026 | المؤلف: Binyu Li وآخرون | المجلة: PLoS Computational Biology | المجال: علم الأحياء الدقيقة (Microbiology)

تقدم البحث UACD-ACPs، وهو إطار حسابي جديد يهدف إلى تعزيز التنبؤ وتوليد الببتيدات المضادة للسرطان (ACPs)، وهي تسلسلات حيوية نشطة قصيرة تستهدف خلايا الورم بشكل انتقائي مع الحد الأدنى من السمية. يتناول الدراسة التحديات الكبيرة في النماذج الحسابية الحالية، وخاصة القضايا المتعلقة بتمثيل التسلسل وعدم التوازن في الفئات عبر أنواع السرطان المختلفة. من خلال دمج…
فصل ملفات التعبير الجيني الخاصة بنوع الخلايا من عينات RNA-seq الكلية Deconvolving cell-type-specific gene expression profiles from bulk RNA-seq samples

2026 | المؤلف: Si-Chen Zhu وآخرون | المجلة: PLoS Computational Biology | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)

تقدم الأبحاث BLUE، وهو خوارزمية تعلم عميق تعتمد على U-Net مصممة لتعزيز تحليل بيانات تسلسل RNA الكمي (bulk RNA-seq) من خلال تفكيكها إلى نسب أنواع الخلايا وملفات التعبير الجيني المحددة لنوع الخلية. بينما يوفر تسلسل RNA الكمي تعبيرًا جينيًا متوسطًا عبر جميع الخلايا بتكلفة أقل، يقدم تسلسل RNA أحادي الخلية (scRNA-seq) رؤى مفصلة على مستوى…
TUSCAN: تحليل تقسيم وتصنيف الأورام في النسخ الجزيئي المكاني TUSCAN: Tumor segmentation and classification analysis in spatial transcriptomics

2026 | المؤلف: Chenxuan Zang وآخرون | المجلة: PLoS Computational Biology | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)

تحديد خلايا الورم أمر حاسم لفهم تباين الورم والبيئة الدقيقة للورم. لقد حولت التقدمات الأخيرة في علم النسخ الجيني المكاني (SRT) توصيف ملفات النسخ الجيني من خلال السماح بالقياس المتزامن لمواقع النسخ في عينات الأنسجة السليمة. ومع ذلك، لا يزال من الصعب اكتشاف مناطق الورم بدقة داخل هذه العينات. تعتمد الطرق التقليدية غالبًا على توقيعات…
تحليل الحساسية العالمية المعاير بايزياً للنماذج الرياضية باستخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي Bayesian-calibrated global sensitivity analysis for mathematical models using generative AI

2026 | المؤلف: Xuyuan Wang | المجلة: PLoS Computational Biology | المجال: الإحصاء والاحتمالات واللايقين (Statistics, Probability and Uncertainty)

تقدم هذه البحث إطار عمل جديد لنمذجة التوليد لتحليل الحساسية العالمية (GSA) مصمم للأنظمة المعقدة ذات الارتباطات القوية والمرتفعة الأبعاد المحتملة بين المعلمات. تفترض طرق GSA التقليدية المستندة إلى التباين عادةً مدخلات مستقلة، وهي حالة غالبًا ما يتم انتهاكها في النماذج المعايرة بايزي. بينما سعت التطورات الأخيرة، مثل تحويلات روزنبلات وتأثيرات شابلي، إلى معالجة هذه…
اضطرابات الطاقة الحرة في نماذج الحركية الإنزيمية تكشف عن الإيبيستاسيس الخفي Free energy perturbations in enzyme kinetic models reveal cryptic epistasis

2026 | المؤلف: Karol Buda وآخرون | المجلة: PLoS Computational Biology | المجال: علم الوراثة (Genetics)

تناقش هذه الفقرة دور الإيبيستاسيس – الذي يُعرَّف بأنه اعتماد تأثيرات الطفرات على السياق – في تطور البروتينات، وخاصة في سياق كفاءة الإنزيمات وتنوع الوظائف. تميز بين الإيبيستاسيس المحدد، الذي ينشأ من التفاعلات المباشرة بين الطفرات، والإيبيستاسيس غير المحدد، الذي يحدث بسبب الخرائط غير الخطية التي تربط الخصائص الفيزيائية الحيوية للبروتين. تتحدى الدراسة الافتراض التقليدي…
حساب تأثيرات التوازن بين الإثارة والتثبيط على خصائص الإدخال والإخراج العصبي Computing the effects of excitatory-inhibitory balance on neuronal input-output properties

2026 | المؤلف: Alex D. Reyes | المجلة: PLoS Computational Biology | المجال: علم الأعصاب الإدراكي (Cognitive Neuroscience)

في الأنظمة الحسية، يتم تسهيل تمثيل المحفزات من خلال استجابات إطلاق النار المتنوعة وحقول الاستقبال للخلايا العصبية، والتي تنشأ من التفاعل الديناميكي بين مجموعات الخلايا العصبية المثيرة (E) والمثبطة (I). هذا التفاعل ضروري لمعالجة المعلومات الحسية، حيث يحدد كيفية استجابة الخلايا العصبية للمحفزات المختلفة. عندما تتغير المدخلات الحسية، يتم تعطيل التوازن بين النشاط المثير والمثبط،…
EEG-Pype: خط أنابيب MNE-Python قابل للوصول مع واجهة مستخدم رسومية لمعالجة وتحليل بيانات تخطيط الدماغ في حالة الراحة EEG-Pype: An accessible MNE-Python pipeline with graphical user interface for preprocessing and analysis of resting-state electroencephalography data

2026 | المؤلف: D. Yorben Lodema (23277852) وآخرون | المجلة: PLoS Computational Biology | المجال: علم الأعصاب الإدراكي (Cognitive Neuroscience)

يقدم هذا القسم EEG-Pype، وهو تطبيق واجهة مستخدم رسومية مفتوحة المصدر مصمم لتسهيل المعالجة المسبقة لبيانات تخطيط الدماغ الكهربائي (EEG). يعتمد EEG-Pype على إطار عمل MNE-Python، ويعالج التحديات التي يواجهها الباحثون الذين يفتقرون إلى مهارات البرمجة من خلال توفير سير عمل بديهي للتعامل مع بيانات EEG في حالة الراحة. تشمل الميزات الرئيسية تصفية نطاق التردد،…
تقييم مقاييس التشتت لتقدير تباين النسخ على مستوى الخلية الواحدة Assessment of dispersion metrics for estimating single-cell transcriptional variability

2026 | المؤلف: Tina X. Chen وآخرون | المجلة: PLoS Computational Biology | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)

يتناول قسم ورقة البحث أهمية تسلسل RNA على مستوى الخلية الواحدة (scRNA-seq) في تحليل تباين التعبير الجيني، مع التركيز بشكل خاص على الضوضاء النسخية داخل تجمعات الخلايا المتطابقة جينيًا. يؤكد المؤلفون أن فهم هذا التباين أمر بالغ الأهمية لتوضيح العمليات البيولوجية مثل التطور والمرض. قاموا بتقييم منهجي لمجموعة متنوعة من المقاييس الإحصائية – تحديدًا مؤشر…