302 papers
Biologie en natuurkunde vloeien in dit vakgebied samen om het complexe leven onder de microscoop te ontrafelen. Van hoe moleculen bewegen tot de krachtlijnen in een cel, hier wordt de fysica van het leven verkend zonder onnodig jargon. Het is een wereld waar de wetten van de natuurkunde worden toegepast om biologische mysteries op te lossen.
Op Gist.Science vinden we elke nieuwe preprint uit deze categorie direct op bioRxiv. Onze team verwerkt deze publicaties zodat u zowel een heldere samenvatting in gewone taal als een diepgaande technische analyse krijgt. Dit maakt de meest recente inzichten toegankelijk voor iedereen, ongeacht uw achtergrond.
Hieronder vindt u de nieuwste artikelen over biofysica, zorgvuldig geselecteerd en samengevat voor u.
De auteurs presenteren in RELION-5.1 nieuwe geautomatiseerde tools voor het verwerken van cryo-EM-beelden van amyloïde filamenten, waaronder een automatische pick-algoritme, een workflow voor on-the-fly pre-processing, een grafisch hulpmiddel voor filamentselectie en een denoising-neuraal netwerk, welke worden gevalideerd op experimentele datasets met inbegrip van hIAPP.
Dit onderzoek toont aan dat hyperthermische sarcomere oscillaties in levende cardiomyocyten niet het gevolg zijn van ongeordende lokale verstoringen, maar worden gekenmerkt door een beperkte topologie van de fasen van aangrenzende sarcomeren die de gemiddelde oscillatie-amplitude nauwkeurig bepaalt via de relatie tussen lokale amplitude en synchronisatie.
Dit onderzoek toont aan dat de optimale grootte van het CRISPR-immuunsysteem bij bacteriën niet vaststaat, maar dynamisch wordt bepaald door de wisselwerking tussen de verwerving van nieuwe spacers en populatiedruk, waarbij 'primed acquisition' langere arrays bevordert en 'cassette expansion' juist kortere arrays.
Dit artikel introduceert AlphaSAXS, een experimenteel gestuurd AI-kader dat Small Angle X-ray Scattering-gegevens integreert in de AlphaFold-architectuur om dynamische en experimenteel valide eiwitconformaties te reconstrueren die statische, sequentie-only modellen niet kunnen vastleggen.
De auteurs presenteren een lichtgewicht, datagedreven methode voor het segmenteren van multi-staat Brownse trajecten via geoptimaliseerde Gaussische filtering en automatische aanpassing aan een Gaussisch mengselmodel, die hoge nauwkeurigheid biedt bij een lage rekenlast en daarmee geschikt is voor snelle online verwerking van enkel-deeltje-trackingdata.
Deze paper introduceert ProteinEBM, een energiegebaseerd model dat conformatieruimtes van eiwitten effectief modelleert en prestaties levert die concurreren met of zelfs de beste machine learning- en fysische methoden overtreffen bij taken zoals het voorspellen van mutatie-effecten en eiwitvouwing.
Deze studie toont aan dat motivatie-inhoud in muziek, zoals teksten, de vermoeidheid tijdens het hardlopen verder kan uitstellen dan alleen het tempo, doordat het de trillingsamplitude van de romp verlaagt.
Dit onderzoek ontwikkelt en valideert een kwantitatief model dat aantoont dat de kans op foutloze chromosoomsegregatie wordt bepaald door de verhouding tussen de foutcorrectiesnelheid en het faalpercentage van het spoelapparaatcontrolepunt, waarbij verstoringen in het controlepunt de anafase verkorten terwijl verstoringen in de foutcorrectie deze verlengen.
Uit dit onderzoek blijkt dat ruimtelijk gecorreleerde fluctuaties in de nucleoplasma, gedreven door actieve processen en cohesine, de relatieve beweging van chromosomale loci vertragen en zo de frequentie en duur van hun ontmoetingen beïnvloeden, wat cruciale gevolgen heeft voor genregulatie.
Deze studie presenteert een kwantitatieve theorie die verklaart hoe lensing door het cellulaire lichaam in "oogloze" Chlamydomonas-mutanten leidt tot een omkering van de fototaxisrichting, doordat de snellere, sterkere lens-gereflecteerde lichtsignaal het langzamere directe signaal domineert en zo de flagellaire respons beïnvloedt.