609 件の論文
生命の謎を物理の法則で解き明かすのが生物物理学です。細胞の動きからタンパク質の形まで、目に見えない微观の世界を数式や実験で可視化し、生きている現象そのものを理解しようとする分野です。
Gist.Science は、この分野の最新研究成果を bioRxiv から収集し、すべてを網羅的に処理しています。専門用語の壁を越えるため、各論文の平易な要約と、技術的な詳細なまとめの両方を提供し、誰でも最新の知見に触れられるようにしています。
以下に、bioRxiv から新たに公開された生物物理学の論文一覧を掲載します。最新の発見をぜひご確認ください。
本論文は、細胞膜近傍のアクチン（MPアクチン）を単一分子レベルで可視化する新しいプローブ（SM-MPAct）を開発し、それを用いることで、B細胞受容体（BCR）のクラスター化に伴いMPアクチンが迅速に再構成される様子を、膜全体の総アクチンとは異なる独自の動態として明らかにしました。
この論文は、メタモルフィックタンパク質（構造変化タンパク質）であるリンフォタクチンにおいて、一方の折り畳み構造の二次・三次構造と、もう一方の構造の四次構造を併せ持つ「キメラ状の遷移中間体」を、NMR技術を用いて原子分解能で初めて可視化した研究です。
本論文は、RNAアルキル化リボザイム「SAMURI」の反応機構を、分子動力学や量子力学/分子力学（QM/MM）シミュレーション等の多角的な解析により解明し、触媒活性がコンフォメーションの事前組織化と電子的な要因の両方によって制御されていることを示したものです。
本研究は、ミトコンドリアの形態や機械的性質、分裂・融合ダイナミクスが軸索内の輸送渋滞を誘発し、その結果として軸索膜に機械的ストレスが生じて膨潤を引き起こすという物理的メカニズムを、エージェントベースモデルを用いて解明したものである。
本論文は、単分子蛍光および NMR 実験データを統合して 4E-BP2 と eIF4E の複合体の原子レベルのコンフォメーション・アンサンブルを構築し、結合界面の動的な広がりや新たな接触領域の同定を通じて、翻訳制御における動的な結合メカニズムを解明したものである。
分子動力学シミュレーションとマルコフ状態モデルを用いた本研究は、急速冷却によるガラス化がタンパク質の平衡集団に与える影響を定量化し、非平衡冷却による摂動を補正する熱力学的推論フレームワークを開発することで、クライオ電子顕微鏡がタンパク質のコンフォメーション集団を信頼性高く解析できる手法であることを示しました。
本研究は、DIB-Pipette 法を用いて Bordetella pertussis 由来の毒素 CyaA の断片を解析した結果、膜電位を必要とする P233 と不要な P454 が共有結合することで、膜電位がなくても効率的に膜を通過する協働メカニズムを明らかにしたことを報告しています。
本研究は、パルスエネルギー 150 nJ の 50-fs 近赤外パルスを 1〜20 MHz の可変繰り返し周波数で出力するコンパクトなゲイン管理非線形ファイバー増幅器を開発し、これを用いて生体試料における超短パルス多光子イメージングを実現するとともに、低繰り返し周波数条件下での光損傷低減効果を実証した。
本研究では、ゼブラフィシの脊髄再生における軸索の伸長パターンを、病変部の硬さ変化を要因としたエージェントベースモデルでシミュレーションし、実験データとの一致から機械的シグナルが再生を支配する可能性を示しました。
本研究は、28.2 テスラの超高磁場 MRI と 3D ライトシート顕微鏡を組み合わせることで、生きた皮質オルガノイドの微細構造を非侵襲的かつ時系列に可視化・検証できる新たなプラットフォームを確立し、臨床 MRI バイオマーカーの開発とオルガノイド研究の進展に貢献しました。