302 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。
本研究では、遺伝子コード拡張技術を用いてヒト電位依存性プロトンチャネル（hHv1）の全長構造に蛍光非標準アミノ酸（Acd）を導入し、FRET 測定を通じてその構造変化を直接観察するとともに、Zn2+ によるチャネルの調節機構を解明しました。
本研究は、クライオ電子顕微鏡を用いて力学的刺激を付与する新規プラットフォームを開発し、腎臓ポドサイト機能に不可欠なα-アクチニン 4 が力によって弱結合状態から強結合状態へ遷移する「キャッチボンド」機構を解明し、その変異が腎疾患 FSGS を引き起こすメカニズムを構造的に明らかにしたものである。
本研究は、リン酸化が Grb2 のモノマー化を誘導し、特定の静電ネットワークを介して液 - 液相分離を駆動することで、細胞内シグナル伝達経路の動的な空間的組織化を可能にする新たな調節モデルを提示するものである。
この論文は、真核生物のゲノムに大量に存在するイントロンの長さを説明する「運動性イントロン仮説」を提唱し、イントロン RNA の合成・分解動態や NTP の貯蔵・管理機能を通じて、イントロンが細胞内で新たな役割を果たす可能性を示唆する prelimina ry 研究である。
この論文は、AFM 画像からクロマチンのナノスケール構造を自動的に定量化する機械学習ベースのモジュール型フレームワーク「DNAsight」を提案し、タンパク質特異的な組織化パターンやヌクレオソーム間隔の抽出など、クロマチン組織の物理的メカニズムに関する新たな洞察を可能にすることを示しています。
本研究は、単粒子クライオ電子顕微鏡法を用いてGβγとプレ融合SNARE複合体の構造を初めて解明し、GβγがSNARE複合体のC末端に結合して完全なヘリックスバンドルの形成を阻害することで、シナプス小胞の融合を抑制する分子機構を明らかにしました。
本研究は、クライオ電子顕微鏡と分子動力学シミュレーションを組み合わせることで、CCR7 受容体がリガンド CCL19 と CCL21 の結合様式の違いにより細胞内動態が変化し、G タンパク質とβ-アレスチンのどちらを優先的に活性化するか（バイアスド・シグナリング）が決定されるという構造的基盤を解明しました。
この論文は、生体試料の高速・高解像度・多色3D 蛍光イメージングを可能にする単一対物レンズ型斜平面顕微鏡（OPM）の構築手順と性能評価に関する詳細なプロトコルを提供し、複雑な光学系の実装を研究者が容易に行えるようにすることを目的としています。
本論文では、マイクロ秒規模の分子動力学シミュレーションと自由エネルギー摂動法を組み合わせることで、PCAT1 輸送体において Mg2+ と基質が共役して内向き状態を安定化し、特に Walker A 配列の Lys525 残基が ATP 結合の主要な安定化要因として機能することを明らかにしました。
本研究では、全原子分子動力学シミュレーションと自由エネルギー摂動法を用いて、心臓や脳における自発的リズム電気活動に関与する HCN チャネルのアイソフォーム 1〜4 に対する cAMP の絶対結合自由エネルギーを算出し、アイソフォーム間の cAMP 感受性の違いを説明する結合相互作用のメカニズムを解明しました。