419 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、塩濃度の変化に応じて無秩序状態から部分的に秩序化したモノマー、さらに構造化されたダイマーへと変化する「境界領域の無秩序タンパク質」Phd の構造的柔軟性を多角的な手法と熱力学モデルで解明し、それが転写因子として機能するコンフォメーションレオスタットとして働くことを示したものである。
本研究は、心筋が液晶に似たトポロジカルな秩序構造（カイラルネマティック場）を形成しており、その中のトポロジカル欠陥や組織レベルのキラル性の整合性が、心臓の効率的なねじれ収縮を支配するメカニズムであることを明らかにしました。
本研究は、Campylobacter jejuni のフラジェラモーター（CjMotAB）において、プラグの除去と D22 残基の非対称な水和・プロトン化スイッチが回転駆動の鍵となることを、クライオ電子顕微鏡構造と高度な計算シミュレーションを統合することで解明しました。
本研究は、タンパク質の絡み合い状態の変化によるミスフォールディングが、ユビキチン化を介したプロテアソームによる分解の増加や、天然状態に類似したミスフォールディング状態での持続という、細胞内タンパク質恒常性に対する明確な運命の分岐を引き起こすことを示しています。
本論文は、長時間スケールの分子動力学シミュレーションと AI/ML 手法を用いて、SARS-CoV-2 の nsp16 メチルトランスフェラーゼが nsp10 と結合して活性化されるメカニズム（疎水性ラッチの形成や SAM ポケットの閉鎖・開放など）を原子レベルで解明し、阻害剤開発への示唆を提供したものである。
本論文は、全原子分子動力学シミュレーションを用いて、リポマンナン（LM）およびリポアラビノマンナン（LAM）の濃度変化が分枝菌の細胞内膜の構造・動力学に与える影響を解明し、これらの糖脂質の高密度化が膜の流動性を低下させ、内外葉間の動的結合を誘起するメカニズムを分子レベルで示したものである。
本研究は単分子イメージングを用いて、G 蛋白のαサブユニットの種類（特に G12/13 は Gi/o、Gs、Gq に比べて移動度が著しく低い）がヘテロ三量体 G 蛋白の膜内移動性を決定し、これが細胞内シグナル伝達ダイナミクスに影響を与えることを明らかにしました。
この論文は、酵素を介さずに DNA 鎖置換ネットワークを用いることで、単一鎖 DNA テンプレートが触媒として機能し、平衡状態から遠く離れた長寿命のメタ安定な DNA 多量体の自律的なオンデマンド合成を実現する手法を提案したものである。
本論文では、真空断熱クライオスタットの安定性と開放型顕微鏡の柔軟性を兼ね備えた真空フリーの超安定クライオ光学顕微鏡「VULCROM」を開発し、細胞内のタンパク質の超解像イメージングとクライオ電子トモグラフィーをシームレスに統合する新たな手法を確立したことを報告しています。
本研究は、クライオ電子顕微鏡と固体核磁気共鳴法を相補的に用いることで、大腸菌の機械感受性チャネル MscL の構造と膜環境下での動的挙動を解明し、その開閉メカニズムと脂質 - タンパク質相互作用の重要性を明らかにしたものである。