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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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Cet article introduit un Référentiel Dynamique (DRF) au sein d'un modèle de centre de cellule hors réseau pour simuler le remodelage subcellulaire dans les monocouches épithéliales, permettant la reproduction des réponses mécaniques multi-échelles et l'analyse de la manière dont l'historique de déformation influence la récupération tissulaire.
Bien que partageant un repliement et une flexibilité moyenne du squelette presque identiques, la cytokine IL-1β et son antagoniste IL-1Ra présentent des rôles fonctionnels distincts car l'interface de liaison au récepteur de l'agoniste possède une mobilité locale anormalement élevée, démontrant que la distribution spatiale de l'entropie conformationnelle, plutôt que sa quantité totale, dicte la régulation allostérique et le résultat biologique.
Cette étude utilise la cryo-microscopie électronique pour résoudre les structures du CYP3A4 sans ligand et lié à un ligand, révélant que la plasticité structurelle de la boucle F/G et la promiscuité des ligands sous-tendent la capacité de l'enzyme à accommoder divers médicaments et expliquent les limites des modèles prédictifs actuels.
Cette étude combine des mesures expérimentales avec un modèle de champ de phase hydrodynamique pour démontrer que la tension superficielle et l'élongation de la pointe du pédoncule pilotent le processus de déwetting responsable de la morphogenèse et du détachement du substrat des corps fructifères de *Dictyostelium*.
L'article présente BioSecBench-Function, un banc d'essai vérifiable comprenant 111 évaluations à travers sept types de questions relatives à la biosécurité pour évaluer la capacité des agents d'IA à inférer avec précision des fonctions biologiques à partir de données expérimentales, révélant des variations de performance significatives entre les modèles et soulignant que le coût n'est pas un prédicteur fiable de la précision.
Cette étude présente une cellule synthétique minimale construite à partir de vésicules géantes unilamellaires équipées de nanopores d'ADN à porte qui maintiennent l'homéostasie de manière autonome en utilisant une boucle de rétroaction négative où des bloqueurs d'ARN transcrits en interne régulent l'influx de rNTP, permettant une production d'ARN soutenue pendant jusqu'à 16 heures sous diverses conditions externes.
Cette étude présente la première analyse à l'échelle du génome des réponses transcriptionnelles du sang humain à une irradiation par neutrons par rapport aux photons, révélant que les neutrons induisent un profil d'expression génique plus puissant et distinct piloté par la signalisation cGAS-STING-NF-κB avec une efficacité biologique relative (EBR) transcriptomique globale d'environ 1,3, tout en identifiant une fenêtre temporelle étroite de 6 heures et des signatures géniques spécifiques essentielles pour distinguer l'exposition aux neutrons de l'exposition aux photons en biodosimétrie.
En employant une boîte à outils optogénétique pour manipuler la longueur des agents de pontage de l'actine, cette étude démontre que les propriétés mécaniques du cortex d'actine, spécifiquement sa rigidité et son comportement de durcissement sous contrainte, encodent un commutateur dépendant de la longueur qui détermine si les cellules subissent une délamination corticale ou une polarisation et une rupture de symétrie.
Cet article présente la structure d'un complexe de réplication de ribozyme ARN polymérase, révélant comment l'évolution dirigée a façonné un cœur catalytique conservé en une configuration en « main droite » similaire aux polymérases protéiques pour faciliter la copie du matériel génétique.
Cet article présente un cadre thermodynamique qui utilise des estimations d'entropie dérivées de séquences et des modèles de langage protéiques pour cartographier, classifier et prédire les protéines élastiques à travers le protéome humain, révélant des mécanismes de rappel distincts et élargissant leur portée fonctionnelle au-delà des matériaux structurels traditionnels.