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、NADPH 依存性同化型亜硫酸還元酵素フラボタンパク質（SiRFP）の N 末端領域に存在する特定の 4 つのアミノ酸残基が、その安定な八量体構造の形成に不可欠であり、かつ触媒活性の維持とは独立して機能することを、イオン移動度質量分析、小角中性子散乱、および構造誘導変異解析を通じて明らかにしたものである。
分子動力学シミュレーションにより、植物の ELF3 蛋白質のプリオン様ドメインにおけるポリグルタミン配列の長さと配列文脈が、温度応答性のヘリックス形成や芳香族残基の露出を介して凝集の温度依存性を調節し、これが植物の熱応答成長メカニズムの基盤となっていることが解明されました。
本研究は、銀イオンがショウジョウバエ幼虫の移動距離と速度を減少させ、正常な蠕動運動を阻害して「停止」状態に閉じ込める濃度依存性の急性毒性を示すことを明らかにしました。
本論文は、近生理温度の連続フェムト秒結晶構造解析（SFX）と既存データを統合し、インスリン類似体（デテミルとアスパル）の温度依存性構造不均一性を解明するとともに、両者の乱れパターンに類似体固有の差異（デテミルは擬似並進、アスパルはメルオヘドラル双晶）が存在することを明らかにした。
この論文は、がん代謝をスピングラスモデルとして再定義し、ハイブリッド量子アニーリングを用いて患者ごとのトランスクリプトームデータを解析することで、がんの悪性表現型が熱力学的な基底状態に対応し、ワールブルク効果が相転移として現れることを明らかにし、予後を予測する新たな熱力学的秩序パラメータを確立したことを報告しています。
この研究は、分子動力学シミュレーションを用いて、hERG チャネルの S4 ヘリックスにおけるミスセンス変異がアロステリックに選択性フィルターを破壊し、LQT2 関連のチャネルトラフィッキング不全を引き起こすメカニズムを解明し、さらに薬物結合ベスティブル内の Y652C 変異が一部のトラフィッキング欠損を修正しうることを示した。
本研究では、従来の膜足場タンパク質（MSP）と同様の収率と構造でナノディスクを形成し、多様な応用を可能にする蛍光タグ付与型の新しい MSP 変異体の開発とその有効性を示しました。
本研究は、ラベルフリーのホロトモグラフィと深さ適応型セグメンテーションを組み合わせた手法を開発し、生きた肝臓オルガノイド内での脂質滴動態を定量的に解析することで、オレイン酸とリノール酸がそれぞれ「滴の肥大化」と「滴数の持続的増加」という異なるメカニズムで脂質蓄積を引き起こすことを明らかにしました。
本研究は、IBM の実量子ハードウェア上で、温められた心筋細胞における高速局所トポロジー（5 つの筋節を 4 つの隣接対関係に簡約した 16 状態モデル）を 4 量子ビットの固定 Trotter カーネルで符号化し、生物学的に解釈可能な観測量が高精度かつ再現性高く実行可能であることを実証したものである。
分子動力学シミュレーションを用いた本研究は、ドキソルビシン、SYBR Gold、YOYO-1 などのインターカレーターが DNA の構造や機械的性質に与える影響を解明し、RISE 型と OPEN 型という 2 つの異なる挿入様式や結合位置の依存性、そして実験値が平均化された結果であることを示しました。