🔬 physics

Approximation Error of the Burst Approximation for a Stochastic Gene Expression Model

تقترح هذه الورقة نموذجاً عشوائياً عاماً للتعبير الجيني بحالات جينية تعسفية لتقدير خطأ تقريب الاندفاع (burst approximation)، حيث تُظهر من خلال العزوم الثنائية المشتقة أنه بينما يحافظ التقريب على متوسط عدد البروتينات، فإنه يتسبب في تباينات في العزوم ذات الرتب الأعلى.

Yuntao Lu, Yunxin Zhang2026-03-31
🔬 condensed matter

Coarse-graining Active Tension Nets using discrete conformal geometry

تقدم هذه الورقة إطاراً هندسياً موحداً قائماً على الهندسة المطابقة المنفصلة وتعبئة الدوائر لنمذجة الأنسجة الطلائية كشبكات توتر نشطة، مظهرةً كيف تحدد ديناميكيات التوتر المحلية وإعادة ترتيب الخلايا بشكل ناشئ شكل النسيج العياني، والإجهاد، والسلوك الشبيه بالمرونة دون الحاجة إلى تكوين مرجعي ثابت.

Nikolas H. Claussen, Fridtjof Brauns, Boris I. Shraiman2026-03-31
🔬 physics

Viscous vertex model for active epithelial tissues

تقدم هذه الورقة نموذج رأس (vertex) لزجاً ثابتاً دورانياً يدمج كلاً من التبديد القشري والكتلي لوصف الأنسجة الطلائية الطافية بحرية، مما يتيح استخراج اللزوجة القصية الفعالة والكشف عن كيفية تنظيم اللزوجة لأنسجة أشكال الخلايا وتثبيت العيوب الطوبولوجية تحت الظروف النشطة.

Shao-Zhen Lin, Sham Tlili, Jean-François Rupprecht2026-03-31
🔬 physics

Biological Time Equivalence in Vertebrates: Thermodynamic Framework, Comparative Tests, and Clade-Specific Deviations

تستنتج هذه الورقة ثبات إجمالي نبضات القلب تقريباً عبر الفقاريات ذات الدم الحار من إطار عمل ديناميكي حراري غير متوازن، وتتحقق من صحة قوانين القياس الناتجة من خلال التحليل العرقي مع تحديد الانحرافات الخاصة بكل فرع، وتقترح تكاملاً للزمن الذاتي البيولوجي يصنف آليات طول العمر إما كخفض للتردد أو توسيع للميزانية، في انتظار التحقق الحراري السعري.

Mesfin Taye2026-03-30
🧬 biology

Quantifying plasticity: a network-based framework linking structure to dynamical regimes

تقترح هذه الورقة إطارًا قائمًا على الشبكة يعمل على تشغيل اللدونة كمعلم ضبط هيكلي محدد بنسبة حجم النظام إلى قوة الاتصال، مما يوضح كيف يتنبأ هذا المقياس بقدرة النظام على التغيير، ويدفع الديناميكيات الحرجة، ويمكّن من إجراء مقارنات عابرة للتخصصات لفعالية التكيف.

Igor Branchi2026-03-27
🔬 optics

Label-free Imaging of Single-Biomolecule Structure and Interaction by Stimulated Raman Photothermal Encoded Scattering

تقدم هذه الورقة مجهر التشتت المرمز ضوئياً حرارياً برامان المحفز (SRPSCAT)، وهو تقنية خالية من الوسم تجمع بين التشتت التداخلي وعمليات رامان المحفزة لتحقيق تصوير كمي، محدد كيميائياً، لبنى الجزيئات الحيوية المنفردة، وكتلها، وتفاعلاتها، وديناميكيات تشكلها في البيئات الطبيعية.

Pin-Tian Lyu, Yifan Zhu, Qing Xia, Guangrui Ding, Arvind Pillai, Xinru Wang, Jianpeng Ao, Haonan Lin, David Baker, Ji-Xi (…)2026-03-27
⚛️ quantum physics

A Compact Incubation Platform for Long-Term Cultivation of Biological Samples for Nitrogen-Vacancy Center Widefield Microscopy

تقدم هذه الورقة منصة تحضين مدمجة مصممة خصيصاً تدمج التحكم البيئي الدقيق مع مجهر المجال الواسع لعيوب النيتروجين والفراغ لتمكين الزراعة طويلة الأمد والتصوير المغناطيسي في الوقت الفعلي للعينات البيولوجية، متجاوزةً بذلك قيود حاضنات منصة المجهر التقليدية.

A. Pointner, D. Thalheim, S. Belasi, L. Heinen, L. R. Carnell, C. Janko, R. Tietze, C. Alexiou, R. Schneider-Stock, R. N (…)2026-03-26
🔬 physics

Knowledge Distillation of a Protein Language Model Yields a Foundational Implicit Solvent Model

تقدم هذه الورقة نموذجاً تأسيسياً للمذيب الضمني يستخلص المعرفة التطورية من نموذج لغة البروتين ESM3 إلى شبكة عصبية رسومية، مما يتيح عمليات محاكاة ديناميكية جزيئية دقيقة ومستقرة لكل من البروتينات المطوية والبروتينات غير المنظمة ذاتياً.

Justin Airas, Bin Zhang2026-03-26
🌀 nonlinear sciences

Self-organized pattern synchronization modulated by stochasticity in coupled plankton ecosystems

تُظهر هذه الدراسة أن الاقتران الانتشاري السلبي بين طبقتين في نظام بيئي للعوالق ذي بنية رأسية يؤدي إلى انتقال حاد نحو أنماط مكانية متزامنة، مع تعزيز متانة هذه الأنماط ضد الضوضاء البيئية في الوقت ذاته، حيث تُظهر العوالق الحيوانية حساسية أكبر للتقلبات مقارنة بالعوالق النباتية.

Ju Kang, Yiyuan Niu, Yuanzhi Li, Quan-Xing Liu, Chengjin Chu2026-03-26
🔬 condensed matter

Multi-filament coordination rescues active transport from inertia-induced spinning arrest

تُظهر هذه الدراسة أن زيادة عدد الخيوط النشطة المتصلة برأس ثقيل ينقذ ميكانيكياً النقل الموجه من التوقف الدوراني الناجم عن القصور الذاتي عبر التعطيل الفراغي للتكوينات الملتفة، محققاً بذلك تعزيزاً يصل إلى خمس مراتب مقدارية في الدفع من خلال الحزم المنسق أو تدمير التماسك التوجيهي.

Anuradha Rajput, Arnab Bhattacharjee, Annwesha Dutta2026-03-26