419 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.
Dit artikel beschrijft nieuwe experimentele workflows die de beperkingen van cryo-volume elektronenmicroscopie (cvEM) oplossen, waardoor hoogwaardige 3D-afbeeldingen van de ultrastructuur van zowel meercellige als eencellige organismen in hun natuurlijke staat mogelijk worden gemaakt.
Deze studie introduceert een fysica-gebaseerd inversieframework dat dynamische atoomkrachtmicroscopie-metingen aan levende plantcellen omzet in ruimtelijk opgeloste velden van stijfheid, viscositeit en relaxatietijd, waardoor een modelonafhankelijke link wordt gelegd tussen nanoschaal-rheologie en continue groeimechanica.
Dit onderzoek toont aan dat bacteriële celgroeisnelheid op korte tijdschalen subdiffusief gedrag vertoont door sterke negatieve tijds correlaties, veroorzaakt door de visco-elasticiteit van het peptidoglycaan-netwerk in plaats van door biologische reguleringsmechanismen.
Deze studie toont aan dat collectieve migratie in heterogeen weefsel optimaal verloopt bij een tussenliggende adhesiesterkte, waarbij een evenwicht wordt gevonden tussen cohesie en intercellulaire herschikking, zoals geïllustreerd door de invasie van zebrafish mesendoderm.
Deze systematische review en meta-analyse bieden overtuigend bewijs dat de langetermijndivergentie-exponent in de loopanalyse niet als maatstaf voor stabiliteit, maar als de 'Attractor Complexity Index' moet worden geïnterpreteerd, die de complexiteit en het automatische karakter van de gang weerspiegelt en afhankelijk is van cognitieve controle.
Dit artikel beschrijft de uitbreiding van de GPU-versnelde simulator OpenCafeMol met DNA-modellen en geoptimaliseerde berekeningsmethoden, waardoor langdurige simulaties van chromatinestructuren zoals DNA-looptrekking door SMC-ScpA complexen mogelijk worden gemaakt met een tot 200-voudige snelheidswinst ten opzichte van CPU-simulaties.
ChironRNA is een E(3)-equivariante diffusiemodel dat RNA-structuren verfijnt door steroïde botsingen op te lossen en ontbrekende atomen te reconstrueren, waardoor het een robuust alternatief biedt voor traditionele correctie-algoritmen.
Dit onderzoek toont aan dat heterotypische intercellulaire adhesie de efficiëntie van cel-migratie over epitheelbarrières op een niet-monotoon manier beïnvloedt, waarbij een optimale adhesie-sterkte de migratie maximaliseert, zoals experimenteel bevestigd door overexpressie van E-cadherine in Drosophila kiemcellen.
Deze studie toont aan dat hoewel moderne co-folding-methoden zoals AlphaFold3, Boltz-2 en Chai-1 de structuren van Mac1-ligand-complexen redelijk nauwkeurig kunnen voorspellen en hun scores een beperkte maar significante correlatie vertonen met experimentele affiniteit, het integreren van deze deep-learning-benaderingen met traditionele docking-scores de meest veelbelovende strategie blijft voor het prioriteren van hits in de structurele geneesmiddelenontwikkeling.
De auteurs hebben een filament-resolven computermodel ontwikkeld dat aantoont hoe interacties tussen actinefilamenten en eiwitten zoals Arp2/3 en fascin leiden tot de zelforganisatie van verschillende actinearchitecturen, zoals lamellipodia en filopodia, en hoe deze netwerken membraanvervorming en celvorming aandrijven.