Biophysical fitness landscape design traps viral evolution
この論文は、SARS-CoV-2 のようなウイルスの進化を先回りして抑制し、脱出変異を事前に封じ込めるための、抗体群を設計してウイルスの生物物理学的適応度景観を意図的に再構築する新しい手法「生物物理学的適応度景観設計(FLD)」を提案している。
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。
この論文は、SARS-CoV-2 のようなウイルスの進化を先回りして抑制し、脱出変異を事前に封じ込めるための、抗体群を設計してウイルスの生物物理学的適応度景観を意図的に再構築する新しい手法「生物物理学的適応度景観設計(FLD)」を提案している。
本論文は、12 種類のペプチドの構造安定性とフォールディング挙動を評価するため、12 種類の分子動力学力場を体系的にベンチマークし、どの力場もすべての系で最適に機能するわけではないことを明らかにし、ペプチドモデリングにおける力場の限界と今後の開発指針を示しました。
本研究は、質量フォトメトリーを用いて、PD-1 と VEGF の両方を標的とする二重特異性抗体イボネシマブが、VEGF によって主に 2:2 の化学量論で二量体を形成し、PD-1 との結合において特定の親和性特性を示すことを明らかにした。
この論文は、細胞間の能動的な断続的接着という最小モデルを開発し、細胞集団が三次元凝集体を形成して表面張力などの流体様特性や集合的走化性を示す物理的メカニズムを解明したことを報告しています。
エボラウイルス VP35 と TEM β-ラクタマーゼのクリプティックポケットに関する実験データを用いたベンチマークにより、AI 手法と物理ベースの分子動力学シミュレーションは変異によるポケット開口確率の増減を予測できるものの、特に開口確率が 1% 未満の稀なケースにおける絶対確率の予測には依然として課題が残ることが示された。
本研究はマクロファージを用いた生体内シグナル解析により、Gβγサブユニットが Gq からの刺激を伴わずとも、PLCβを細胞膜へリクルートして酵素を活性化する独自経路を有することを明らかにし、G タンパク質依存的な PLCβの調節モデルを更新しました。
本研究は、16 名のサイクリストを対象に逆動力学解析などを用いて閉鎖運動連鎖としての自転車走行における膝関節負荷を評価し、個人差が大きいことを確認した上で、パフォーマンス向上や関節回復のための個別化されたトレーニング・リハビリ戦略の必要性を支持する結果を示した。
ナノボディと抗原の複合体における結合様式の保存性が、局所的なフラストレーションの温度依存性というエネルギーランドスケープの差異によって静的および動的な二つのパラダイムに分類され、これがタンパク質間相互作用の親和性予測においてアンサンブルサンプリングの必要性を決定づけることを明らかにした。
本研究は、クライオ電子顕微鏡を用いて哺乳類卵子の細胞質格子(CPL)の高解像度構造を解明し、これが母性効果タンパク質を足場としてユビキチン化酵素やチューブリンを不活性な状態で貯蔵・制御し、受精後の胚発生に向けたタンパク質分解や細胞骨格のリモデリングを準備していることを示しました。
本研究は、TRPM2 チャネルの活性化において、ADP-リボースに対する高い親和性を持つ MHR1/2 領域が主要な役割を果たし、一方、親和性が低い NUDT9H 領域は直接的な活性化ではなく構造維持に寄与していることを、結合親和性の定量的測定と細胞内濃度の評価から明らかにした。