282 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。
CascadeMAPは、ベイズ最適化とマルチエージェントAIを統合し、人間の介入なしに複雑な酵素カスケードを迅速に最適化する、自律型クローズドループ・マイクロ流体プラットフォームであり、数十万件もの反応を処理することで生体触媒システムの開発を加速させます。
特定の阻害剤やRNAiによるノックダウンによってコナガ（*Plutella xylostella*）のグリコーゲンホスホリラーゼが強力に阻害されるにもかかわらず、当該昆虫は糖新生およびタンパク質異化作用の亢進を通じて代謝ブロックを効果的に補完し、完全な発達回復と適応度を維持できるため、この酵素は殺虫標的としては生存可能ではない。
本研究は、Cu/Znスーパーオキシドディスムターゼ（SOD1）が強力なチオスルフィン酸を生成する銅依存性チオールオキシダーゼとして機能し、それによって、新たに同定された硫黄ベースの酸化経路を通じて、細胞毒性的な酸化ストレスと増殖促進シグナルの両方を駆動するという、この酵素の二重の役割を確立していることを明らかにしている。
本研究は、クライオ電子顕微鏡法（cryo-EM）を用いて、パーキンソニズムに関連するタンパク質であるFBXO7とPI31が、それぞれ異なる構造的メカニズムを通じてプロテアソーム20Sコア粒子に独立して結合し、これを阻害することを明らかにし、疾患関連変異がいかにプロテアソームの調節を乱し、神経変性に寄与するかについての分子レベルの説明を提供している。
本論文は、従来の均一なルーメン構造や専門家に依存した設計手法の限界を克服し、イオンセンシングやDNA転位といった寸法と機能性を調整可能な、プログラマブルな非対称-バレルナノポアの設計に成功した迅速な生成AI手法を提示する。
分子動力学シミュレーションは、細胞性プリオンタンパク質の中央領域の欠失が、安定化に寄与する分子内相互作用を崩壊させ、それによってN末端ドメインが伸長したコンフォメーションをとり、形質膜への近接性を高めることを明らかにしており、これがこの変異に関連する神経毒性のメカニズム的な説明となっている。
Leishmania tarentolae における近接依存性ビオチン化（BioID）を用いて、本研究は酸カルシソーム内の VTC 複合体と共局在し相互作用する 3 つの新たな VTC 結合パートナーを同定し、それによってオルガネラのインタラクトームを拡大するとともに、キネトプラスト原虫におけるリン酸恒常性と構造的調節の新たなメカニズムを示唆する。
本論文は、可溶化ペプチドの直接注入を可能にすることにより逆相溶出液とナノHILIC/MS/MS の間の溶媒不整合を解消する StageTip ベースのワークフローである DiReCT を導入し、それによって低入力サンプルにおけるタンパク質およびペプチドの同定感度を著しく向上させるものである。
本論文は、ポルフィロモナス・ジンギバリスに由来し、ほぼゼロのミスクリエーションと多様な条件下での堅牢な性能を達成する高忠実度組換えアルギニルエンドペプチダーゼであるArg-C Zeroを導入し、ヒストンの翻訳後修飾のマッピングや不安定なADP-リボシル化部位の保持といった特定の用途においてトリプシンに代わる優れた代替手段を提供する。
本研究は、健康な女性ドナーからDeep Visual Proteomicsによって生成された、ヒトの細胞タイプ分解型プロテオームアトラスを初めて提示するものであり、27 種類の細胞タイプにわたる数千のタンパク質を定量化して普遍的なコアと特化されたプログラムを明らかにし、新たな癌胎児抗原を同定するとともに、単一細胞分解能における RNA とタンパク質の発現量を比較するための基盤的リソースを提供する。