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。

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From biting to engulfment: curvature-actin coupling controls phagocytosis of soft, deformable targets

本研究は、モンテカルロ法に基づく膜シミュレーションの枠組みを用いて、軟らかく変形しやすい標的の機械的特性、特に膜の曲げ剛性と張力が、食作用が完全な取り込み、押し出し、あるいは部分的な咬合(トロゴサイトーシス)のいずれをもたらすかを根本的に決定することを示し、それによって免疫細胞がいかにして非剛性の生物学的標的を摂取する際の物理的な課題を乗り越えているのかを解明するものである。

Sadhukhan, S., Cornell, C. E., Sandhu, M. K., Peeters, Y., Penic, S., Iglic, A., Fletcher, D. A., Jaumouille, V., Vorsel (…)2026-01-30
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Nonlinear Relationships of Fibrin Network Structure as a Function of Fibrinogen and Thrombin Concentrations for Purified Fibrinogen and Plasma Clots

本研究は、フィブリノゲンとトロンビンの濃度がフィブリンネットワークの構造をいかに明確にプログラムするかを定義する乗法的スケーリング則を定量的に確立しており、トロンビンが主に単一繊維の成長速度論を支配し、一方でフィブリノゲンが精製および血漿中凝血塊の両方において空間充填密度と細孔径を制御することを明らかにしている。

Cai, C., Zhang, Z., Nameny, A., Bonin, K., Bannish, B., Hudson, N. E., Marrs, G., Baker, S., Guthold, M., nelli, d.2026-01-29
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Community Web Portal for Open Collaboration in the Martini Force Field Initiative

Martini Force Field Initiative内におけるリソースの断片化に対処するため、著者らは、パラメータ、ツール、およびワークフローを統合しつつ、コミュニティによる貢献への技術的障壁を低減する、静的サイト生成とサーバーレスアーキテクチャに基づいた持続可能なオープンソースのウェブポータルを導入する。

Ramirez-Echemendia, D. P., Borges-Araujo, L., Brown, C. M., Alessandri, R., Marrink, S.-J., Telles de Souza, P. C., Tiel (…)2026-01-29
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A Competitive Fluorescence Immunoassay Based on Intermolecular Quenching Using an N-Terminally Fluorescent-Labeled IgG Antibody

本論文は、N末端に蛍光標識されたIgG抗体と抗原クエンチャー結合体との間の分子間FRETを利用することで、公開されている抗体を用いてチロキシンのような低分子の敏感な検出を可能にする、分子間クエンチボディ(iQ-body)と呼ばれる競合的蛍光イムノアッセイを導入するものである。

Fukunaga, K., Watanabe, T., Hohsaka, T.2026-01-27
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Two temperature-dependent membrane fluidity regimes in Gram-positive bacteria

細菌はあらゆる温度において一定の膜流動性を維持しているという一般的な通説に反し、本研究は、グラム陽性細菌が、低温(26°C未満)では流動性が恒常的に調節されるものの、高温では流動性が自由に増大するという二相性のレジームを示すことを明らかにしている。

Barbotin, A., Juillot, D., Wongdontree, P., CARBALLIDO LOPEZ, R.2026-01-23
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Super-resolved imaging of mRNA ultrastructure in cells

著者らは、ヒト細胞内における複数の異なるmRNA種とその転写産物特異的な超微細構造のナノメートル精度の三次元可視化を可能にするため、組合せ型超解像DNA-PAINTマルチプレクシングと高効率なRNA標識およびMINFLUX顕微鏡法を組み合わせた新しい手法であるCombi-PAINTを導入する。

Passera, A., Welzl, P., Gomez-Segalas, A., Plaschka, C., Balzarotti, F.2026-01-23
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Remote and Independent Detection of Human Stress Using Sweat and AI

本研究は、機械学習モデルが汗管からのサブテラヘルツ電磁波反射を分析することで、従来の皮膚電気活動のような指標に依存することなく、90%を超える精度で人間のストレスを独立して検出できることを実証しており、新たなリモートセンシング手法を確立するものである。

Kochnev Goldstein, A., Goldstein, Y., Feldman, Y., Einav, S., Ben Ishai, P.2026-01-22
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Time-Resolved Resonance Raman Spectroscopy of Retinal Proteins with Continuous-Wave Excitation. A Fundamental Methodology Revisited.

本論文は、回転セルを用いた連続波励起による時間分解共鳴ラマン分光法を現代の共焦点分光計へと再検討および適応させるものであり、このセットアップはデータ取得時間を大幅に短縮する一方で、従来の90度散乱スリット分光器と比較して、より複雑な光学構成を必要とし、光変換効率が低くなることを示している。

Hildebrandt, P., Schaefer, A. L., Gellini, C., Diller, R., Kuhlmann, U., Forest, K. T.2026-01-21