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La biophysique explore la vie à l'échelle moléculaire en appliquant les lois de la physique pour comprendre comment fonctionnent les cellules, les protéines et l'ADN. Ce domaine fascinant révèle les mécanismes secrets qui régissent nos organismes, du battement d'un cœur au fonctionnement de notre cerveau, en passant par la façon dont les médicaments interagissent avec nos cellules.
Sur Gist.Science, nous sélectionnons rigoureusement chaque nouvelle prépublication de bioRxiv dans cette catégorie pour vous offrir un accès immédiat aux découvertes de pointe. Notre équipe transforme ces travaux complexes en résumés clairs en langage courant, tout en conservant des analyses techniques détaillées pour les chercheurs.
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Cette étude caractérise fonctionnellement une sous-unité KCNE à divergence précoce nouvellement identifiée, kcne0, chez la lamproie sans mâchoire, démontrant sa capacité à activer constitutivement les canaux KCNQ1 de la lamproie et révélant la compatibilité spécifique à l'espèce ainsi que les déterminants structurels de la modulation des canaux à travers les vertébrés.
Cette étude identifie MTCL1 comme un facteur de licence qui couple la stabilisation des microtubules à l'acétylation de la tubuline par mimétisme moléculaire lors de l'assemblage, un mécanisme essentiel pour une fonction neuronale appropriée comme en témoignent les défauts moteurs et l'augmentation de la susceptibilité aux crises chez les poissons de zèbre déficients en MTCL1.
Cet article introduit l'ACCEST, une méthode de RMN accélérée qui utilise la spectroscopie en accordéon pour acquérir des profils complets de transfert de saturation par échange chimique (CEST) à partir d'une seule expérience bidimensionnelle, offrant ainsi des gains de temps substantiels et permettant l'étude de systèmes hors équilibre par rapport aux approches conventionnelles à spectres multiples.
Cet article présente un nouveau réseau de résonance plasmonique de surface (SPR) à haut débit capable de profiler quantitativement les interactions entre 16 préparations de glycosaminoglycanes diverses et des protéines, validant avec succès des spécificités de liaison connues et découvrant des interactions auparavant non rapportées, telles que la liaison de Slit2 aux chondroïtine et dermatane sulfates.
Cet article démontre que des outils d'apprentissage profond, guidés par un modèle de fondation RNet entraîné sur des données de cartographie chimique, peuvent concevoir de novo des pseudonœuds d'ARN avec des structures secondaires précises et des repliements 3D bien ordonnés, égalant la performance humaine lors d'une compétition Eterna sans nécessiter de solutions préalables au problème général de la prédiction de la structure 3D de l'ARN.
Cet article présente un protocole pratique pour l'utilisation de l'outil d'apprentissage profond auto-supervisé et open-source spIsoNet afin d'atténuer les artefacts d'orientation préférentielle dans les reconstructions par cryo-EM à travers deux flux de travail complémentaires : la correction de l'anisotropie de la carte et la correction du désalignement des particules.
L'article présente cryoGO, une méthode mécanique simple et évolutive pour ouvrir des cellules directement sur des grilles de cryo-microscopie électronique, ce qui permet un profilage structurel haute résolution et résolu en temps de diverses macromolécules endogènes dans leur environnement cellulaire natif en utilisant des quantités d'échantillons minimales.
En exploitant la coévolution et l'apprentissage automatique pour dériver une variable collective indépendante de la séquence, cette étude établit un mécanisme unifié et évolutivement conservé pour l'activation des RCPG de classe A qui permet la prédiction des transitions conformationnelles et des effets des ligands à travers divers membres de la famille, y compris les récepteurs orphelins.
Cette étude démontre que les termes d'énergie décomposés dans les calculs d'énergie libre de liaison MM-GBSA sont hautement colinéaires plutôt qu'indépendants, révélant que les hypothèses traditionnelles de séparabilité sont invalides et incitant à la combinaison des termes corrélés en contributions polaires, non polaires et entropiques efficaces pour une modélisation prédictive plus robuste.
Cette étude présente les structures par cryo-EM de récepteurs au kainate hétéromériques GluK2/GluK5 dans des états apo, liés à un agoniste et liés à un antagoniste, révélant que les hétérotétramères présentent une dynamique conformationnelle réduite par rapport aux homomères et démontrant que le ciblage de la sous-unité GluK5 avec l'UBP310 est plus efficace que le ciblage de GluK2 pour verrouiller le récepteur dans une conformation de pore occlus.