609 articles
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.
Découvrez ci-dessous les toutes dernières études en biophysique, prêtes à être explorées et comprises par tous.
Ce travail présente FraCeMM, un cadre de simulation physico-chimique qui démontre que l'interaction stochastique entre les ligands, les intégrines et la taline, couplée à une limitation des ressources d'adhésion et à la rigidité du substrat, suffit à générer spontanément des comportements mécanobiologiques complexes tels que la durotaxis et la polarisation cellulaire, sans nécessiter de règles de migration préétablies.
Les auteurs ont étendu le simulateur moléculaire OpenCafeMol pour inclure les modèles d'ADN 3SPN.2 et 3SPN.2C avec une accélération GPU, permettant des simulations à long terme de complexes chromatiniques et démontrant la capacité du système à modéliser l'extrusion de boucles d'ADN par un complexe SMC-ScpA en présence d'obstacles.
ChironRNA est un modèle de diffusion équivariant E(3) qui résout efficacement les encombrements stériques et complète les atomes manquants dans les structures d'ARN, surpassant les méthodes traditionnelles grâce à une approche hiérarchique combinant des modèles à grains fins et grossiers.
En s'appuyant sur un modèle informatique et des validations expérimentales chez la drosophile, cette étude démontre que l'adhésion hétérotypique module l'efficacité de la migration cellulaire sur un épithélium de manière non monotone, révélant ainsi l'existence d'un régime d'adhésion optimal.
En introduisant un modèle moléculaire minimal couplant réactions enzymatiques et contraintes thermodynamiques, cette étude révèle comment la régulation active des condensats biomoléculaires dépend d'une force de modification optimale et localise l'activité chimique à leur interface.
En utilisant la microspectroscopie infrarouge photothermique optique, cette étude révèle que l'accumulation d'acide palmitique dans le réticulum endoplasmique des hépatocytes vivants ralentit son métabolisme en raison d'un compactage des chaînes acyles, menant à l'accumulation d'intermédiaires de diacylglycérol et offrant ainsi un nouvel outil pour comprendre la lipotoxicité.
Cette étude prospective évalue la capacité de méthodes de co-repliement basées sur l'apprentissage profond, telles qu'AlphaFold3, Boltz-2 et Chai-1, à prédire avec précision les structures de 557 complexes Mac1-ligand et à prioriser des candidats médicamenteux, révélant que l'intégration de scores de docking physiques et de scores de confiance ou d'affinité de l'IA offre une approche complémentaire prometteuse pour la découverte de ligands.
Cette étude démontre que la modulation dynamique de la distance entre les atomes de fer, révélée par des simulations multiscales sur l'enzyme UndB, constitue un mécanisme général permettant de réconcilier les observations structurales et spectroscopiques contradictoires et de contrôler l'activation de l'oxygène au sein des enzymes di-fer non-hème.
Cette étude démontre que l'utilisation de la RMN à l'état solide à très haut champ (1,1 GHz) permet d'améliorer significativement la résolution spectrale et la sensibilité nécessaires à la caractérisation atomique des agrégats hétérogènes d'Abeta42 catalysés par le ganglioside GD3, révélant ainsi un cœur structuré au sein de ces assemblages lipidiques.
Les auteurs ont développé un modèle computationnel résolu au niveau des filaments qui reproduit la formation de lamellipodes, de filopodes et de réseaux réticulés d'actine en fonction des concentrations d'Arp2/3 et de fascin, établissant ainsi un lien entre les interactions moléculaires et la morphodynamique cellulaire.