370 ورقة بحثية
يقدم المؤلفون QuantiTrack، وهو برنامج قائم على MATLAB وسهل الاستخدام يوفر حلاً شاملاً لتحليل تتبع الجزيء المنفرد في الخلايا الحية، مُبرهنين على فائدته من خلال الكشف عن كيفية تغيير غسل الهرمونات لديناميكيات الارتباط وحالات التنشيط لمستقبل القشرانيات السكرية.
من خلال الجمع بين الخلط الموائع الدقيقة القائم على القطيرات ونقل طاقة الرنين الفلوري للجزيء الواحد، تكشف هذه الدراسة أن البولي (ADP-ريبوز) (PAR) يحفز فك تكتل النيوكليوسوم المعتمد على الطول من خلال التنافس الإلكتروستاتيكي مع الحمض النووي الريبوزي من أجل الارتباط بالهستون، حيث لا تنجح فقط البوليمرات التي تتجاوز عشر وحدات ADP-ريبوز في دفع انفتاح الكروماتين السريع بكفاءة.
تقدم هذه الورقة إطار عمل لـ "قواعد الرسم البياني الديناميكي" (Dynamical Graph Grammar) لنمذجة هيكل الأكتين الخلوي وديناميكيات الغشاء داخل رؤوس الأشواك التغصنية، مما يوضح كيف تتحكم بروتينات ربط الأكتين المحددة وتفاعلاتها في المورفوديناميكا المشبكية من خلال عمليات محاكاة عشوائية مقيدة بيوفيزيائياً.
تقدم هذه الورقة طريقة تحسين تكرارية جديدة، مؤتمتة بالكامل ومتسقة ذاتياً، تسترجع بدقة زوايا الدوران المجهولة للخلايا المفردة المتدفقة، مما يعزز بشكل كبير من موثوقية وقابلية توسع قياس التدفق بالتصوير المقطعي الهولوغرافي من أجل التصوير المقطعي بمعامل الانكسار ثلاثي الأبعاد بدون استخدام واسمات.
تقدم هذه الورقة إطاراً نظرياً شاملاً لمحاكاة أشكال خطوط الرنين المغناطيسي النووي الديناميكي في ثنائيات البيسل (bicelles) والنانو ديسكات (nanodiscs)، والذي يأخذ في الاعتبار صراحةً انتشار الدهون المقترن، والتوزيعات التوجيهية، وترقق الغشاء، مما يتيح التفسير الكمي للتفاعلات متباينة الخواص والتغيرات الهيكلية في الغشاء الناجمة عن الارتباط الجزيئي الحيوي.
تقدم هذه الورقة MiCSPARC، وهو مسار معالجة لـ cryo-EM سهل الاستخدام مبني على CryoSPARC يستخدم الالتقاط الآلي للجسيمات والتحسين ثلاثي الأبعاد السريع لإنتاج هياكل عالية الدقة وخالية من الوصلات لكل من الأنابيب الدقيقة المزخرفة وغير المزخرفة بشكل روتيني.
تقدم الورقة البحثية AI-BioMech، وهو إطار عمل للتعلم العميق يستخدم التعلم بنقل المعرفة مع بنيات مثل DeepLabv3 للتنبؤ المباشر بالسلوك الميكانيكي للمواد الخلوية البيولوجية غير الدورية من الصور ثنائية الأبعاد بدقة تصل إلى 99%، مما يلغي الحاجة إلى تحديد الهندسة يدوياً ومحاكاة العناصر المحدودة التقليدية.
تُظهر هذه الدراسة أن كسر التماثل وتشكيل المحاور في "الجاسترولويد" (gastruloid) مدفوعان بآلية كيميائية ميكانيكية، حيث تعمل قرارات مصير الخلايا الجماعية، التي يتوسطها تعبير "براكيوري" (Brachyury)، على تنظيم توقيت التمايز وتحفيز الفرز الخلوي الشعاعي من خلال التوتر السطحي التفاضلي للأنسجة.
تُظهر هذه الدراسة أن هياكل أوريغامي الحمض النووي (DNA origami) المزودة بخيوط إرساء ذات نطاقات متكررة تتيح تصحيح الانجراف بفعالية لتصوير MINFLUX ثلاثي الأبعاد الممتد، محققةً دقة تحديد موقع تبلغ حوالي 2 نانومتر وتسهل التطبيق المباشر لهذه التقنية على العينات البيولوجية مثل مستقبلات الريانودين القلبية دون الحاجة إلى تحضير معقد للعينات.
يقدم المؤلفون cryoJAX، وهي مكتبة مرنة لمحاكاة صور المجهر الإلكتروني بالتبريد مبنية على إطار العمل JAX لتمكين تحليل بيانات فعال وقابل للتفاضل وقابل للتوسع للتطبيقات البيولوجية المعقدة.