412 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 introduceert een Dynamisch Referentiekader (DRF) binnen een off-lattice celcentrummodel om subcellulaire remodellering in epitheliale monolagen te simuleren, wat het reproduceren van multiscale mechanische responsen en de analyse van hoe de deformatiegeschiedenis de weefselherstel beïnvloedt mogelijk maakt.
Hoewel ze een bijna identieke vouwing en gemiddelde ruggengraatflexibiliteit delen, vertonen het cytokine IL-1β en zijn antagonist IL-1Ra verschillende functionele rollen omdat de receptorbindingsinterface van de agonist een anomalie vertoont in de lokale mobiliteit, wat aantoont dat de ruimtelijke distributie van conformationele entropie, in plaats van de totale hoeveelheid ervan, allosterische regulatie en biologische uitkomst dicteert.
Deze studie maakt gebruik van cryo-EM om de structuren van zowel de niet-gebonden als de ligand-gebonden CYP3A4 te resolveren, waarbij wordt onthuld dat structurele plasticiteit in de F/G-loop en ligand-promiscuïteit ten grondslag liggen aan het vermogen van het enzym om diverse geneesmiddelen te accommoderen en de beperkingen van huidige voorspellende modellen verklaren.
Deze studie combineert experimentele metingen met een hydrodynamisch faseveldmodel om aan te tonen dat oppervlaktespanning en de elongatie van de steelpunt het bevochtingsproces aansturen dat verantwoordelijk is voor de morfogenese en het substraatloslaten van *Dictyostelium*-vruchtlichamen.
Het artikel introduceert BioSecBench-Function, een verifieerbare benchmark bestaande uit 111 evaluaties over zeven biosecurity-relevante vraagtypen om het vermogen van AI-agenten om biologische functies nauwkeurig af te leiden uit experimentele gegevens te beoordelen, wat aanzienlijke prestatievariaties tussen modellen onthult en benadrukt dat kosten geen betrouwbare voorspeller zijn voor nauwkeurigheid.
Deze studie presenteert een minimale synthetische cel, geconstrueerd uit Giant Unilamellar Vesicles uitgerust met gated DNA-nanoporiën die autonoom homeostase handhaven door een negatieve terugkoppeling te gebruiken waarbij intern getranscribeerde RNA-blokkers de rNTP-instroom reguleren, wat een aanhoudende RNA-productie voor tot 16 uur onder variërende externe condities mogelijk maakt.
Deze studie presenteert de eerste genoombrede analyse van menselijke bloedtranscriptionele responsen op neutronen versus fotonenbestraling, waarbij wordt onthuld dat neutronen een krachtiger en onderscheidend genexpressieprofiel induceren dat wordt gedreven door cGAS-STING-NF-κB signalering met een globale transcriptomische relatieve biologische effectiviteit (RBE) van ongeveer 1,3, terwijl een nauw venster van 6 uur en specifieke gen-signatures worden geïdentificeerd die essentieel zijn voor het onderscheiden van neutronenblootstelling van fotonenblootstelling in biodosimetrie.
Door een optogenetische gereedschapskist te gebruiken om de lengte van actin-crosslinkers te manipuleren, demonstreert deze studie dat de mechanische eigenschappen van de actin-cortex, specifiek de stijfheid en het stress-verstijvingsgedrag, een lengteafhankelijke schakelaar coderen die bepaalt of cellen corticale delaminatie of polarisatie en symmetriebreking ondergaan.
Dit artikel presenteert de structuur van een RNA-polymerase ribozymereplicatiecomplex, wat onthult hoe gerichte evolutie een geconserveerde katalytische kern heeft gevormd tot een "rechterhand"-configuratie, vergelijkbaar met eiwitpolymerasen, om het kopiëren van genetisch materiaal te faciliteren.
Dit artikel presenteert een thermodynamisch kader dat sequentie-afgeleide entropieschattingen en proteïnelanguagemodellen gebruikt om elastische eiwitten over het menselijke proteoom in kaart te brengen, te classificeren en te voorspellen, waarbij onderscheidende terugslagmechanismen worden onthuld en hun functionele reikwijdte wordt uitgebreid voorbij traditionele structurele materialen.