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La biofísica es el puente fascinante donde las leyes de la física se encuentran con la complejidad de la vida. En este campo, los investigadores utilizan herramientas y conceptos físicos para descifrar cómo funcionan las máquinas moleculares dentro de nuestras células, desde el plegamiento de proteínas hasta la transmisión de señales nerviosas. Es una disciplina que transforma preguntas biológicas profundas en problemas cuantificables, revelando los mecanismos ocultos que sostienen la vida.
En Gist.Science, monitoreamos constantemente bioRxiv para traerles las últimas novedades de este universo científico. Procesamos cada nuevo preprint en esta categoría, ofreciendo tanto un resumen técnico detallado como una explicación en lenguaje sencillo, asegurando que los hallazgos estén al alcance de todos. A continuación, presentamos los últimos artículos publicados en bioRxiv sobre biofísica.
Los autores utilizaron la técnica de display en fagos para ingenierizar la lectina OAA, logrando desarrollar variantes altamente selectivas y sensibles para la detección específica de Man5GlcNAc2 y con propiedades antivirales mejoradas mediante la modulación de su valencia.
Este protocolo ofrece una guía detallada paso a paso para construir y caracterizar un microscopio de plano oblicuo (OPM) de un solo objetivo utilizando componentes comerciales, con el fin de facilitar la implementación de esta técnica de imagen volumétrica fluorescente rápida y de alta resolución en la investigación biomédica.
Mediante simulaciones de dinámica molecular de microsegundos y cálculos de perturbación de energía libre, este estudio revela que la coordinación de Mg2+ y la unión del sustrato estabilizan cooperativamente la conformación de cara interna del transportador PCAT1, identificando al residuo Lys525 de la motiva Walker A como el principal contribuyente a la estabilización energética del ATP.
Mediante simulaciones de dinámica molecular y el método de perturbación de energía libre, este estudio calculó las energías de unión absolutas del AMPc a los dominios de unión de nucleótidos cíclicos de las isoformas 1-4 de los canales HCN, proporcionando así una comprensión más profunda de las diferencias en la sensibilidad y activación de estos canales.
Este estudio demuestra que, aunque las variaciones de un solo residuo en secuencias de localización mitocondrial intrínsecamente desordenadas no alteran significativamente su dimensión global, sí modulan sutilmente sus preferencias estructurales locales y su paisaje energético, lo que sugiere un mecanismo para regular la eficiencia de la dirección de proteínas.
Este estudio presenta un modelo experimental y computacional de pares de cardiomiocitos que demuestra cómo la interacción entre corrientes de unión gap y acoplamiento eptápico en el perinexo del disco intercalado regula la activación eléctrica, revelando que el mecanismo predominante depende de la concentración de sodio extracelular y la conductancia de las uniones gap.
Este estudio demuestra que la clatrina es un motor intrínseco de la fisión de membranas, donde las propiedades mecánicas de su red, y no simplemente su densidad, determinan la curvatura y la escisión, un mecanismo que se ve modulado tanto por la estabilidad del ensamblaje como por las proteínas adaptadoras.
Este estudio caracteriza molecularmente las interfaces de oligomerización y unión al ARN del dominio C-terminal y las regiones intrínsecamente desordenadas adyacentes de la proteína N de SARS-CoV-2, revelando cómo estas regiones cooperan para regular la formación de condensados de ARN y proponiendo dianas potenciales para interrumpir el ensamblaje del ribonucleoproteína viral.
Mediante simulaciones de dinámica molecular y cálculos cuánticos, este estudio revela que la mayor eficacia de la arginina frente a la lisina en la promoción de la separación de fases en condensados biomoleculares se debe principalmente a la mayor penalización de deshidratación de la lisina, la cual supera a las diferencias en la fuerza de las interacciones catión-π.
Mediante simulaciones de dinámica molecular de un modelo completo y glicosilado del trímero Env de HIV-1, este estudio revela que la rigidez del ectodominio se combina con la flexibilidad intrínseca de la región MPER y la variabilidad conformacional del dominio transmembrana para facilitar la entrada viral y la exposición de epítopos, ofreciendo nuevas perspectivas para el diseño de vacunas y antivirales.