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Supercoiling twists Cas9 off-target discrimination when nicking and cleaving
本研究は、NucleaSeq 法を用いて Cas9 の切断動態を解析し、DNA の負の超らせん構造がオフターゲット切断を劇的に促進し、切断部位をシフトさせることを明らかにするとともに、DNA のトポロジーを考慮した生物物理モデルにより Cas9 の特異性を予測可能であることを示しました。
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biochemistry
338 件の論文
生命の仕組みを分子レベルで解き明かすのが生化学です。DNA やタンパク質といった目に見えない小さな分子が、どのように互いに働き合い、私たちが呼吸したり考えたりする生命活動を支えているのか。この分野は、そのような生命の根源的なメカニズムを研究する領域です。
Gist.Science では、生化学に関連する最新の論文を bioRxiv から収集し、専門家の目を通じて整理しています。掲載されている全てのプレプリントに対し、専門用語を噛み砕いた平易な要約と、技術的な詳細を網羅した解説の両方を提供し、誰でも最新の知見にアクセスできるようにしています。
以下に、生化学の分野で bioRxiv から公開された最新の論文リストを掲載します。
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Tumour marker analysis using a machine learning assisted vibrational spectroscopy approach
この論文は、免疫アッセイの課題を克服し、リソースが限られた環境でも使用可能な、機械学習を活用したATR-FTIR分光法によるラベルフリーの腫瘍マーカー迅速定量・分析手法を提案するものである。
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In-source fragmentation in mass spectrometry-based proteomics: prevalence, impact, and strategies for mitigation
本論文は、質量分析に基づくプロテオミクスにおいてデータ誤解釈のリスクとなる「インソースフラグメンテーション（ISF）」の発生実態と影響を多様なデータセットで明らかにし、保持時間解析に基づく検出・除去アプローチを提案することで、ペプチド中心の解析の信頼性向上を図るものである。
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Structure of SARS-CoV-2 spike in complex with its co-receptor the neuronal cell adhesion protein contactin 1
本研究は、SARS-CoV-2 のスパイクタンパク質が神経細胞接着タンパク質 Contactin 1（CNTN1）と高親和性で結合し、その複合体のクライオ電子顕微鏡構造を解明することで、ウイルスの神経親和性と長期的な神経後遺症の分子メカニズムを明らかにしました。
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Bile-mediated ToxS homodimerization provides a model for ToxRS periplasmic interactions
本研究は、Vibrio parahaemolyticus の ToxS 領域の結晶構造解析により、胆汁塩（グリココール酸）が ToxS のホモダイマー化を誘導し、これによって ToxRS システムの活性化メカニズムが解明されたことを報告しています。
⚗️ biochemistry
Hydrogen-bonding changes cause differences in imipenem breakdown activity in OXA-48 variants
本論文は、OXA-48 変異体のβ5-β6 ループにおける変異が活性部位の水素結合ネットワークを変化させ、脱アシル化反応に関与する水分子の役割や結合親和性に影響を与えることで、イミペネム分解活性の差異が生じる分子機構を、QM/MM 計算と分子動力学シミュレーションにより解明したものである。
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Catalytic Efficiency of Conserved Metabolic Enzymes Across Evolutionary Complexity
本論文は、代謝酵素の触媒効率が生物の複雑さそのものではなく、代謝需要や調節の複雑さといった文脈依存的な選択圧によって決定され、酵素や代謝経路ごとに異なる進化パターンを示すことを明らかにしている。
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Non-fibrillar prion protein oligomers transmit structural information during early assembly
本研究は、線維状ではないプリオンタンパク質オリゴマーや一時的な中間体が、折りたたみ情報を保持・伝達し、プリオン集合体の形成において線維末端伸長以外の新たなメカニズムとして機能することを明らかにしました。
⚗️ biochemistry
Impact of viral membrane oxidation on SARS-CoV-2 spike protein transmembrane anchoring stability
分子動力学シミュレーションにより、SARS-CoV-2 のスパイクタンパク質の膜結合安定性が脂質過酸化によって低下し、特にリン脂質の約半分が酸化された場合に結合エネルギーが約 23% 減少することが示され、この現象がスパイクの自然な剥離には不十分であるものの、機械的力や免疫反応と相乗的に作用する物理的な抗ウイルスメカニズムとして機能することが明らかにされました。
⚗️ biochemistry
Uncovering Functional Distant Mutations by Ultra-High-Throughput Screening of Dehalogenases
本研究では、バルクな蛍光基質を用いた超高スループットスクリーニングにより、酵素の触媒中心から遠く離れた部位に変異が生じ、基質のアクセスや結合ダイナミクスを制御することで酵素機能を向上させるメカニズムを解明しました。