⚛️ Category

biophysics

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.

⚛️ biophysics

Thermodynamic Profiling of Glucose Translocation in POPC embedded GLUT-4 protein models

Deze studie toont aan dat hoewel door AlphaFold voorspelde GLUT4-modellen er niet in slagen de noodzakelijke conformationele plasticiteit en hydratatiedynamiek te vatten voor een nauwkeurige thermodynamische profilering van glucosetranslocatie, natieve Cryo-EM-structuren een functioneel proline-scharniermechanisme onthullen dat essentieel is voor allosterische gating en dat verstoord wordt in rigide door AI gegenereerde architecturen.

S, G., Das, S., Lobo, A., Rahul, C. N., Gideon, D. A.2026-08-06
⚛️ biophysics

Structural divergence in protein evolution of a photoreceptor family undetected by AlphaFold is observed by high sensitivity FT-IR spectroscopy

Deze studie onthult dat hooggevoelige FT-IR spectroscopie significante secundaire structurele divergentie detecteert in leden van de photoactive yellow protein-familie en hun gereanimeerde voorouders die AlphaFold niet kon voorspellen, wat een kritieke beperking van het AI-model benadrukt in het vastleggen van evolutionaire structurele veranderingen ondanks een hoge sequentieovereenkomst.

Dohmen, R. L., Hoogerwerf, G., Xie, A., Hoff, W. D.2026-08-06
⚛️ biophysics

Conformational changes underlying electromechanical transduction in prestin resemble a transport transition in pendrin

Deze studie combineert multi-microseconde moleculaire dynamica-simulaties en cryo-elektronenmicroscopie om te onthullen dat de electromechanische transductie van prestin conformationele veranderingen en anion-bindingsmechanismen omvat die nauw parallel lopen aan de transportcyclus van het verwante SLC26-familielid pendrine, ondanks verschillen in iontoegankelijkheid en overgangssnelheden.

Zhang, C., Mariadasse, R., Yang, J., Bai, J.-P., Santos-Sacchi, J., Navaratnam, D. S., Beckstein, O.2026-08-05
⚛️ biophysics

Benchmarking Deep Learning Predictions of Mutation-Induced Fold Switching

Deze studie introduceert een systematisch door NMR gekenmerkte benchmark van mutatie-geïnduceerde vouwschakeling in het GA/GB-eiwitsysteem om deep learning- en fysisch gebaseerde modelleringsinstrumenten te evalueren, waarbij wordt onthuld dat hoewel bepaalde op AlphaFold2 gebaseerde algoritmen de effecten van mutanten op specifieke locaties kunnen voorspellen, huidige methoden nog steeds aanzienlijke positieafhankelijke beperkingen ondervinden bij het nauwkeurig voorspellen van conformationele staatveranderingen.

Felbinger, N., Carillo, K. J., Chen, Y., Orban, J., Pierce, B.2026-08-02
⚛️ biophysics

Information-theoretic Limits on Programmatic Specification of Biological Systems

Dit artikel gebruikt informatietheorie om aan te tonen dat biologische organismen niet over voldoende interne informatie beschikken om hun microscopische organisatie volledig vooraf te specificeren, waarmee een grove granulariteitsdrempel wordt vastgesteld die noodzaakt dat het genoom fungeert als een grove specificatie, samengesteld door gedeelde fysieke dynamiek en omgevingswillekeur in plaats van als een deterministisch programma.

Kiiskinen, T., Kivinen, O., Rivas, M. A.2026-07-30
⚛️ biophysics

Kinase inhibitors can change protonation or tautomeric state upon binding

Met behulp van Multi-Conformation Continuum Electrostatics (MCCE) simulatiesen toont deze studie aan dat kinase-remmers bij binding vaak dynamische verschuivingen ondergaan in protonerings- en tautomeerstoestanden, wat onthult dat minderheidssoorten dominant kunnen worden in het gebonden complex en de kritieke noodzaak benadrukt om volledige protonerings- en tautomeerensembles te overwegen voor een nauwkeurige voorspelling van bindingsenergetica.

Ranepura, G. A., Chowdhury, S. I., Rosenzweig, E. A., Rustenburg, A. S., Lopez-Rios de Castro, R., Mao, J., Chodera, J. (…)2026-07-30
⚛️ biophysics

Asymmetry and Allostery: Insights into the Mechanism of DirectionalPeptide Translocation in AAA+ Unfoldases

Deze studie maakt gebruik van all-atom moleculaire dynamica-simulaties van AAA+ unfoldases om aan te tonen hoe structurele asymmetrie positieafhankelijke allosterische netwerken vestigt die stochastische ATP-hydrolyse omzetten in directionele substraattranslocatie, terwijl de experimenteel waargenomen variabele stapgedrag wordt ge accommodated.

Southam, T. G., Oh, M., Swanson, J. M.2026-07-29
⚛️ biophysics

Simulation of Protein Structure using a Coarse-Grained Potential incorporating the Backbone Dihedral Interactions

De auteurs presenteren een nieuw grofkorrelig eiwitmodel in expliciet oplosmiddel dat informatie over de ruggengraat-dihedrale hoeken behoudt door aan elke residu-bead twee extra vrijheidsgraden toe te wijzen, waarmee zij succesvol residue-niveau structurele details reproduceren die consistent zijn met kristalstructuren en all-atom simulaties, terwijl zij tegelijkertijd aanzienlijk grotere tijd- en lengteschaalstudies mogelijk maken.

Kole, K., Ghosh Moulick, A., Chakrabarti, J.2026-07-28