364 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。
本研究は、AAA+アンフォルデーゼ（unfoldase）の全原子分子動力学シミュレーションを用い、構造的な非対称性が、確率的なATP加水分解を方向性のある基質転位へと変換すると同時に、実験的に観察される可変的なステップ動作をどのように適合させるかという、位置依存的なアロステリックネットワークを確立していることを実証するものである。
著者らは、各残基ビードに2つの追加の自由度を割り当てることで主鎖の二面角情報を保持する、明示的溶媒中における新規の粗視化タンパク質モデルを提示しており、これは結晶構造や全原子シミュレーションと一致する残基レベルの構造詳細を再現することに成功すると同時に、大幅に大きな時間および長さスケールの研究を可能にしている。
本研究は、イオン架橋アルギン酸ハイドロゲルの架橋濃度を臨界化学量論比以上に高めると、均質なネットワークから粗大な束状構造への転移が誘発され、それが逆説的にバルク弾性と微視的粘性を低下させる一方で延性を向上させることを明らかにしており、より高い架橋が必ずしも最適な機械的性能をもたらすわけではないことを示している。
本論文は、ビーム損傷を最小限に抑えて極薄ラメラを作製する低エネルギーのクライオFIBミリング戦略であるNilasを紹介しており、これにより、RNAポリメラーゼIIIのようなより小さな高分子複合体の検出を可能にするため、in situ構造生物学の解像度と分子量感度を大幅に向上させる。
本研究は、特定のタンパク質および脂質の分画的な分配によって駆動される、細胞膜が明確なタンパク質に富む領域とタンパク質に乏しい領域へと組織化されていることを実証しており、この構造的不均一性は単離された小胞においても持続し、おそらく様々な細胞プロセスを分離・分画する役割を果たしている。
本研究は、実験的な生物物理学的測定と計算シミュレーションを統合することで、コレラ菌（*Vibrio cholerae*）由来エキソ多糖（VPS）における単一のグリコシド結合の配座の柔軟性が、いかにしてポリマーの緻密化と非古典的な絡み合いを決定し、それによってバイオフィルムマトリックスの力学の分子基盤を確立しているかを実証するものである。
本研究は、5-フルオロトリプトファン標識されたプロテオロドプシンを用いたF超高速MAS NMRを利用することで、残基W34およびW98のダイナミックなリングフリッピングが、pH依存的な様式でどのようにプロトン輸送とフォトサイクルを制御しているかを明らかにし、同時に、ネイティブに近い脂質環境における膜タンパク質のダイナミクスを特性評価するための堅牢な枠組みを実証するものである。
新生児マウスの脊髄を用いた低磁場高勾配拡散交換分光法（DEXSY）により、本研究は、神経組織における定常状態の水交換が、能動輸送やイオンチャネルを介したものではなく、主にリン脂質二重層および幾何学的な細胞内経路を通じて起こる受動的なプロセスであることを示している。
本研究は、可動性分解能を持つ固体NMRとグルカン合成酵素への遺伝学的摂動を組み合わせることで、これらの酵素が分裂酵母（*Schizosaccharomyces pombe*）の細胞壁の超分子構造および動的組織化を支配していることを示し、分子の可動性が単なる化学組成を超えた構造構築の鋭敏なシグネチャーとして機能することを明らかにしている。
本研究は、アニオン性脂質が静電相互作用を通じてホスホリパーゼC-βを細胞膜へと動員するために不可欠であり、膜組成とGタンパク質シグナル伝達を統合して酵素活性を制御する決定的な調節入力として機能することを明らかにしている。