physics.bio-ph पेपर

A physicist-friendly primer on the Hamiltonian for quantum sensing in proteins: analytical expressions and insights for a toy model of the radical-pair mechanism

यह शोध पत्र एक सरलीकृत टॉय मॉडल के लिए पूर्ण विश्लेषणात्मक समाधानों को व्युत्पन्न करके, लो-फील्ड प्रभाव जैसी प्रमुख घटनाओं को स्पष्ट करने के लिए एक नवीन ब्राइट-डार्क अपघटन (bright-dark decomposition) को प्रस्तुत करके, और फेज़ संचय (phase accumulation) एवं टाइम-एवरेजिंग के बीच के ट्रेड-ऑफ को स्पष्ट करने के लिए क्वांटम सेंसिंग विधियों को लागू करके, प्रोटीनों में रेडिकल-पेयर तंत्र पर एक भौतिकविज्ञानी-अनुकूल परिचयात्मक मार्गदर्शिका प्रदान करता है।

Clarice D. Aiello, Brian L. Ross, Alessandro Lodesani, Morgan L. Sosa2026-04-22

🔬 materials science

Discovery of Graphene Sheets and C-Rich Micro-Oval structure in Stingless Bee Hive; Leading to an Emergent Material with Debut of Blue Emission

यह अध्ययन भारतीय स्टिंगलेस मधुमक्खियों के छत्तों के भीतर प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले ग्राफीन शीट्स और कार्बन-समृद्ध माइक्रो-ओवल संरचनाओं की खोज की रिपोर्ट करता है, जो बहु-तकनीकी विश्लेषण द्वारा अभिलक्षित हैं और नीले फोटोल्यूमिनेसेंस उत्सर्जन के पदार्पण (डेब्यू) के लिए उल्लेखनीय हैं।

Manas Kumar Dalai, Ankita Mahakhuda, Abinash Prusty2026-04-22

🔬 physics

Distinct Structural Dynamics of the Semiquinone State Define a Signalling Pathway in Avian Cryptochrome

रेडॉक्स अवस्था-विशिष्ट हाइड्रोजन/ड्यूटेरियम-एक्सचेंज मास स्पेक्ट्रोमेट्री का उपयोग करते हुए, यह अध्ययन प्रकट करता है कि पक्षी क्रिप्टोक्रोम 4a की क्षणिक सेमीक्विनोन अवस्था एक अद्वितीय, गैर-एकदिष्ट (non-monotonic) रूपात्मक हस्ताक्षर रखती है जो पूर्णतः अपचयित अवस्था से भिन्न है, जिससे एक समर्पित संरचनात्मक सिग्नलिंग पथ स्थापित होता है जो स्थानीय क्वांटम स्पिन गतिकी को चुंबकीय नेविगेशन के लिए आवश्यक वैश्विक प्रोटीन परिवर्तनों में अनुवादित करता है।

Monika Kish, Suchitra Pradha, Jessica L. Ramsay, Paloma Munguía Salazar, Jonathan Phillips, Daniel R. Kattnig2026-04-22

🔬 physics

Impact of leaky dynamics on predictive path integration accuracy in recurrent neural networks

यह शोध पत्र यह प्रदर्शित करता है कि रिकरेंट न्यूरल नेटवर्क में एडेप्टिव टाइम स्केल्स को पेश करने के लिए एक लीक टर्म को शामिल करना, मानक आरएनएन (RNNs) की तुलना में अधिक नियमित हेक्सागोनल ग्रिड-सेल जैसे फायरिंग पैटर्न और सुदृढ़ टॉरस अट्रैक्टर्स उत्पन्न करके नेटवर्क डायनेमिक्स की स्थिरता को बढ़ाता है और पाथ इंटीग्रेशन की सटीकता में महत्वपूर्ण सुधार करता है।

Yanlin Zhang, Yan Zhang, Muhua Zheng, Kesheng Xu2026-04-21

🔬 condensed matter

From Flow to Form: Emergence of the Cytokinetic Ring via Active Cortical Dynamics

यह शोध पत्र 3D फेज़ फील्ड सिमुलेशन का उपयोग यह प्रदर्शित करने के लिए करता है कि साइटोकाइनेटिक इनवेजिनेशन (cytokinetic invagination) को संचालित करने के लिए कोशिका के भूमध्य रेखा पर एक नेमैटिक-समान एक्टोमायोसिन रिंग स्वतः उत्पन्न होती है, जो यह प्रकट करता है कि जटिल कॉर्टिकल फ्लो पैटर्न, जिनमें काउंटर-रोटेटिंग फ्लो भी शामिल हैं, आंतरिक फिलामेंट चिरैलिटी (chirality) के बजाय प्रारंभिक नेमैटिक संरेखण पूर्वाग्रहों से उत्पन्न होते हैं।

Sabyasachi Mukherjee, Anirban Sain2026-04-21

🧬 biology

Noise-Driven Differentiation via Gene Frustration and Epigenetic Fixation

यह शोध पत्र एक ऐसी प्रणाली प्रस्तावित करता है जहाँ स्टोकेस्टिक शोर (stochastic noise) कोशिकाओं को फ्रस्ट्रेटेड जीन अवस्थाओं से होते हुए विशिष्ट अभिव्यक्ति बेसिनों (expression basins) में ले जाता है, जिन्हें फिर सुदृढ़ विभेदन और होमियोरेसिसिस (homeorhesis) सुनिश्चित करने के लिए धीमी एपिजेनेटिक फीडबैक द्वारा अपरिवर्तनीय रूप से लॉक कर दिया जाता है।

Davey Plugers, Kunihiko Kaneko2026-04-21

🔬 physics

From atomic to global connectivity in the structure of the SARS-CoV2-Human ACE2 receptor complex

यह अध्ययन आणविक गतिशीलता (मॉलिक्यूलर डायनेमिक्स) सिमुलेशन के प्रोटीन साइड चेन-आधारित नेटवर्क विश्लेषण का उपयोग करके यह प्रदर्शित करता है कि SARS-CoV-2 स्पाइक प्रोटीन, SARS-CoV-1 की तुलना में मानव ACE2 रिसेप्टर के साथ अधिक सुदृढ़ और प्रभावी वैश्विक कनेक्टिविटी बनाता है, जो उन प्रमुख इंटरफ़ेस अवशेषों (रेसिड्यूज़) और उत्परिवर्तनों (म्यूटेशन) की पहचान करता है जो वेरिएंट्स ऑफ कंसर्न में इस संवर्धित अंतःक्रिया को संचालित करते हैं।

Varsha Subramanyan, Arinnia Anto, Moitrayee Bhattacharyya, Smitha Vishveshwara, Saraswathi Vishveshwara2026-04-20

🌀 nonlinear sciences

Fractal geometry-governed oxygen diffusion: Tumors vs. Normal Tissues

यह शोध पत्र FLASH अल्ट्रा-हाई डोज़ रेट विकिरण के प्रति विभेदात्मक ऊतक प्रतिक्रियाओं की व्याख्या करने के लिए एक फ्रैक्टल ज्यामिति-शासित विसरण-अभिक्रिया मॉडल प्रस्तावित करता है, जो यह प्रदर्शित करता है कि संरचनात्मक विषमता और विसंगत उप-विसरण गतिकी शास्त्रीय यूक्लिडियन विसरण की तुलना में दीर्घ-रेंज ऑक्सीजन परिवहन को महत्वपूर्ण रूप से बाधित करती है और पृथक प्रतिक्रियात्मक डोमेन बनाती है।

Neda Valizadeh, Robabeh Rahimi, Ramin Abolfath2026-04-20

🧬 biology

Universal Loop Statistics from Active Extrusion with Kinetic Barriers

यह शोधपत्र एक गतिज सिद्धांत (kinetic theory) विकसित करता है जो यह प्रदर्शित करता है कि अव्यवस्थित क्रोमैटिन (disordered chromatin) पर कोहेसिन-संचालित लूप एक्सट्रूज़न (loop extrusion) सार्वभौमिक सांख्यिकीय नियमों का पालन करता है, जहाँ वितरण का आकार (शिखर युक्त बनाम चरघातांकीय/exponential) दो-तरफा बनाम एक-तरफा एक्सट्रूज़न के लिए एक प्रत्यक्ष विभेदक के रूप में कार्य करता है, जिससे एक ऐसे मॉडल को समर्थन मिलता है जहाँ जीवित कोशिकाओं में दोनों कोहेसिन भुजाएँ सक्रिय रूप से कार्य करती हैं।

A. Chervinskaya, R. Metzler, K. E. Polovnikov2026-04-20

🧬 biology

Role of chloride concentration in modulating seizure transitions in excitatory and inhibitory networks

यह अध्ययन एक कंडक्टेंस-आधारित न्यूरोनल नेटवर्क मॉडल प्रस्तुत करता है जो यह प्रदर्शित करता है कि गतिविधि-निर्भर क्लोराइड होमियोस्टेसिस, विशेष रूप से क्लोराइड इनफ्लक्स को संचालित करने वाले निरोधात्मक सिनैप्टिक कंडक्टेंस का अंश, एक महत्वपूर्ण नियंत्रण पैरामीटर के रूप में कार्य करता है जो दौरे की गतिशीलता को विशिष्ट प्री-इकटल, इक्टल-टोनिक और इक्टल-क्लोनिक चरणों में व्यवस्थित करता है और पुनरावर्ती उत्तेजना एवं निरोध के प्रति उनकी संवेदनशीलता को नियंत्रित करता है।

Qianchen Gong, Yingpeng Liu, Yan Zhang, Muhua Zheng, Kesheng Xu2026-04-20

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