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。

Simulating Neutron Protein Crystallography Experiments: Applications to the Development of the NMX Instrument at ESS

ESS の NMX 装置向けに McStas を用いたモンテカルロ中性子線追跡シミュレーションを行い、中性子線分割によるイベント形成の改善や新しいサンプリング手法の導入、さらに空気やビームストップ散乱の影響評価を通じて、タンパク質結晶構造解析データの処理可能性を実証しました。

Bertelsen, M., Willendrup, P. K., Yoo, S., Meligrana, A., McDonagh, D., Bergmann, J., Oksanen, E., Finke, A. D.2026-03-30⚛️ biophysics

Neurofilament Light Disordered Tail Mutations Reshape Its Self-Assembled Network Structure

本論文は、神経フィラメント軽鎖の無秩序尾部に生じる変異が、分子コンフォメーションの再編成を通じてナノスケールの凝集やナメティック秩序の破綻を引き起こし、巨視的なネットワーク構造の再編を介してシャルコー・マリー・トゥース病の発症メカニズムを解明したものである。

Aodeh, R., Dan, Y., Yona, D., Shalabi, M., Sivan, A., Kravicas, M., Aharoni, H., Koren, G., Adler-Abramovich, L., Beck, R.2026-03-30⚛️ biophysics

Analysis of motor-based transport in primary cilia by dynamic mode decomposition of live-cell imaging data

本研究は、動的モード分解(DMD)に基づく新しいキモグラフ解析法を開発し、一次繊毛内のキネシン -3 分子モーター KIF13B が IFT 速度や頻度の維持に寄与し、特に後方輸送の阻害条件下においてその機能が顕著に現れることを明らかにしました。

Campestre, F., Lauritsen, L., Pedersen, L. B., Wüstner, D.2026-03-30⚛️ biophysics

MartiniSurf: Automated Simulations of Surface-Immobilized Biomolecular Systems with Martini

本論文は、表面に固定化された生体分子システムの安定性と機能を分子レベルで理解するための、マルティーニ力場に基づく自動化シミュレーションワークフロー「MartiniSurf」を開発し、タンパク質や DNA の固定化構造の効率的な構築と高スループットな探索を可能にしたことを報告しています。

Jimenez Garcia, J. C., Lopez-Gallego, F., Lopez, X., De Sancho, D.2026-03-30⚛️ biophysics

Topology-aware multiscale modeling of viral genomes reveals stability determinants in circoviruses

本研究では、AI 構造予測、格子モンテカルロシミュレーション、マルチスケール分子動力学法を統合した手法を用いて豚サーコウイルス 2 型(PCV2)の 3 次元トポロジーモデルを構築し、外部形態は同一でも内部応力分布や粒子安定性が異なる多様なゲノム配列が存在することを明らかにしました。

Santos, L. H. S., Poblete, S., Pantano, S.2026-03-30⚛️ biophysics

Protein Electrostatic Properties are Finetuned Through Evolution

本研究は、実験データと ESM 言語モデルを基に構築されたニューラルネットワーク「KaML-ESMs」を用いてタンパク質の pKa 値を高精度に予測し、構造ベースのパラダイムを超えてタンパク質の電気的性質が配列に符号化されている可能性を示すとともに、データ不足の課題を解決する GAINES 手法を提案しています。

Shen, M., Dayhoff, G. W., Kortzak, D., Shen, J.2026-03-29⚛️ biophysics

Why structural divergence varies among residues in enzyme evolution: contributions of mutation, stability, and activity constraints

本研究は、酵素進化におけるアミノ酸残基ごとの構造的発散のばらつきを、突然変異、安定性、活性という 3 つの制約のバランスによって説明する MSA モデルを構築・検証し、酵素ファミリーごとに異なる選択圧の強さが構造的発散プロファイルに反映されていることを明らかにしました。

Echave, J., Carpentier, M.2026-03-29⚛️ biophysics

A shared rephasing compass reveals structured local mismatch placement during hyperthermal sarcomeric oscillations

本研究は、心筋細胞内の隣接するサルコメア間の局所的なタイミングの不一致がランダムではなく、共有された位相再整列コンパスによって構造化されたパターンとして存在し、特にその不一致がサルコメア鎖の端に偏って配置されることを明らかにした。

Shintani, S. A.2026-03-29⚛️ biophysics