613 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.
Deze studie presenteert een gestroomlijnde geometrische formalisme dat onderzoekers in staat stelt om met opmerkelijke nauwkeurigheid en tegen bescheiden rekenkosten de absolute bindingsvrije energie van eiwit-DNA-complexen te berekenen, waarbij rekening wordt gehouden met diverse moleculaire interacties.
Deze studie introduceert een volledig geautomatiseerde, zelfconsistent iteratieve methode voor het nauwkeurig bepalen van de rotatie van individuele cellen, waardoor de betrouwbaarheid en schaalbaarheid van holotomografische flowcytometrie aanzienlijk worden verbeterd.
Deze paper introduceert een uitgebreid theoretisch kader voor de dynamische simulatie van NMR-spectra in bicellen en nanodiscs, dat lipidediffusie, oriëntatieverdeling en membraanverdikking integreert om de kwantitatieve interpretatie van anisotrope interacties en membraanveranderingen bij biomoleculaire interacties mogelijk te maken.
Deze studie onthult dat AI-modellen weliswaar nauwkeurig orthostere binding voorspellen maar falen bij allosterische regulatie, omdat ze de onderliggende biophysicale beperkingen en frustratie-landschappen die deze mechanismen kenmerken, niet kunnen vangen, en stelt een nieuw, natuurkundig geïnformeerd raamwerk voor om deze beperkingen om te zetten in mechanistisch inzicht.
De studie toont aan dat het chromosoom-geassocieerde eiwit HMGB1, via zijn zure C-terminale staart, de vorming van starre protamine-DNA-knopen voorkomt en in plaats daarvan vloeibare condensaten bevordert, waardoor de DNA-reparatiemachinerie toegang krijgt om de dubbelstrengsstructuur te herstellen.
Dit onderzoek toont aan dat door kwantummechanische data getrainde machine learning-potentialen, specifiek gebaseerd op de MACE-architectuur, de conformatieovergangen van RNA-dimers (zoals ApA) nauwkeuriger kunnen modelleren dan klassieke krachtenvelden, waardoor een betere beschrijving van stapeling, suikerpuckering en ruggegraatsflexibiliteit mogelijk wordt.
Dit onderzoek toont aan dat celmorfologie een cruciale rol speelt bij de stabiliteit en dynamiek van bacteriegemeenschappen, waarbij staafvormige cellen (bacillen) door mechanische uitlijning vaak co-existentie bevorderen terwijl bolvormige cellen (coccen) een competitief voordeel hebben bij het veroveren van de gemeenschap.
De auteurs presenteren GOOSE, een computergestuurd raamwerk voor het rationeel ontwerpen van intrinsiek ongeordende eiwitten, waarmee duizenden sequenties kunnen worden getest om nieuwe functies te creëren, zoals respons op celvolume, zelfassemblage en bescherming tegen uitdroging.
Dit onderzoek onthult dat een cryptische divalente metaalbindingszak de HNH-domein-activatie en de katalytische efficiëntie van Cas9 reguleert, wat cruciaal is voor het optimaliseren van genoomediting in diverse cellen en organismen met variërende metaalconcentraties.
Dit artikel presenteert CryoWriter, een robuust microfluidisch systeem dat de voorbereiding van cryo-EM-grids verbetert door blottingvrije, programmeerbare depositie van nanoliter-monsters, wat leidt tot hoogwaardige reconstructies met minder oriëntatiebias en mogelijkheden voor on-grid biochemische workflows.