609 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 onderzoek combineert patch-clamp-experimenten met moleculaire dynamica-simulaties om aan te tonen dat het inactieve MscS-kanaal, ondanks extreme spanning, niet opnieuw kan worden geactiveerd en zo fungeert als een spanningsbestendige veiligheidsmechanisme dat de bacteriële membraan intact houdt.
Deze studie presenteert een snelle methode voor het tegelijkertijd identificeren van bacteriën en testen op antibioticaresistentie met behulp van witlichtinterferometrie en machine learning, waardoor de diagnose binnen vier uur mogelijk is en de behandeling van infecties kan worden geoptimaliseerd.
Deze studie introduceert de labelvrije IR-AMES-techniek om de structuur en samenstelling van Alzheimer-tau-oligomeren op molecuulniveau in kaart te brengen, waarbij wordt aangetoond dat pathologische oligomeren verrijkt zijn met antiparallelle β-sheets en RNA-componenten die hun neurotoxiciteit en interactie met membranen verklaren.
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.
In dit onderzoek zijn β-buisvormige nanoporen van CytK-4D succesvol ontworpen en gemodificeerd met extra aminozuren om stabiel te integreren in dikke PBD-PEO blockcopolymeren-membranen, waardoor robuuste biosensoren mogelijk worden voor de analyse van peptiden en eiwitten.
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 onderzoek toont aan dat accurate berekeningen van ionenconcentraties in de synaptische spleet het volledige Poisson-Nernst-Planck-model vereisen, omdat het negeren van elektrische krachten in plaats van alleen diffusie leidt tot aanzienlijke en biologisch relevante afwijkingen in de voorspelde dynamiek.
Moleculaire dynamica-simulaties tonen aan dat de dissociatie van fosfaat van Mg2+ de snelheidsbepalende stap is bij de afgifte van fosfaat uit actinefilamenten, waarbij de snelheid wordt gemoduleerd door fysische opsluiting en het aantal watermoleculen in de omliggende holte, terwijl de egressroutes variëren tussen subeenheden aan de filamentuiteinden en in het binnenste.
Deze paper introduceert ICoN-v1, een deep learning-model dat is getraind op moleculaire dynamica-data om de onderliggende fysica van conformationele overgangen in cyclische peptiden te leren en zo gladde, atomaire overgangspaden en mechanistische inzichten voor het geneesmiddelenontwerp te genereren.
Dit artikel introduceert een geavanceerde FLIM-FRET-methode, gecombineerd met een hiërarchisch EM-algoritme, die het mogelijk maakt om de aggregatie van alfa-synucleïne in de nabijheid van het celmembraan in levende neuronen kwantitatief te meten en te filteren.