Gaussian Accelerated Molecular Dynamics in GROMACS
本文介绍了 GROMACS 2025.4 中首个支持 GPU 加速的高斯加速分子动力学(GaMD)实现,通过在四个基准系统中成功实现自由能恢复,证明了其在无需预定义集体变量的情况下,在蛋白质折叠和配体结合增强采样方面的有效性。
338 篇论文
生物化学是探索生命分子语言的桥梁,它深入细胞内部,解析蛋白质、DNA 等微小分子如何协同运作,驱动我们从呼吸到思考的每一个生命过程。这一领域不仅揭示了疾病发生的根本机制,更为开发新药和定制疗法提供了关键线索,让抽象的微观世界变得具体可感。
在 Gist.Science,我们直接从 bioRxiv 获取该领域最新的预印本论文。我们的团队会处理每一篇新发布的稿件,将其转化为通俗易懂的科普解读,同时保留供专业人士参考的深度技术摘要,确保科学发现能跨越专业门槛,被更广泛的人群所理解。
以下是该领域从 bioRxiv 精选的最新研究成果,欢迎查阅。
本文介绍了 GROMACS 2025.4 中首个支持 GPU 加速的高斯加速分子动力学(GaMD)实现,通过在四个基准系统中成功实现自由能恢复,证明了其在无需预定义集体变量的情况下,在蛋白质折叠和配体结合增强采样方面的有效性。
本研究表明,与诱导型系统相比,构建稳健的共抑制转录系统之所以存在难度,源于变构自由能景观上的基本热力学约束,这暗示了诸如 PurR 之类的天然共抑制支架为创建配体激活调节因子提供了更优越的基础。
本研究表征了曼氏血吸虫 STIM 和 ORAI 蛋白的功能机制,在证明其在钙信号传导中具有保守作用的同时,识别出其与人类同源物在结构和药理学上的特定差异,而这些差异可被用于实现选择性治疗靶向。
本研究介绍了 NanoPilot,这是一种模块化融合蛋白平台,通过竞争性抑制 ApoE 介导的脂质纳米颗粒肝脏摄取,从而实现遗传疗法高效、细胞特异性的肝外递送。
本研究揭示了秀丽隐杆线虫 -微管蛋白环复合物的冷冻电镜结构,展示了独特的四辐式亚基组装如何取代保守组分,从而为非规范的 11 原丝微管提供模板,同时保留了在体外形成 13 倍对称结构的能力。
本研究表明,通过利用其潜在的邻位羟基酰肼(ortho-hydroxy acylhydrazone)开关,表观遗传抑制剂 SP2509 可以被转化为细胞命运的光学定时器,从而实现对 LSD1 活性的可逆光控调节,以精确调控如衰老和凋亡等染色质依赖性过程。
本文提出了一种基于动力学的模型,该模型通过结合最近邻堆叠热力学与方向性动力学不对称性,解释了序列依赖性的 DNA 复制保真度,成功预测了实验突变谱并揭示了非单调的温度依赖性。
本研究阐明了人类 YRDC 以二聚体形式发挥功能,其中 L-苏氨酸作为守门员配体起到了稳定酶并增强 ATP 结合的作用,从而揭示了致病突变如何通过破坏这种二聚化和构象稳定性来损害催化活性。
这项研究揭示了在抗MDA5皮肌炎中,自身抗体与LINE RNA支架化的MDA5丝状结构结合,形成致病性细胞外免疫复合物,通过高阶聚集和强效的先天免疫激活,驱动一个自我放大的炎症循环。
这项研究揭示了N-末端焦谷氨酰化通过一种“远端引导”机制实现亚型选择性的GPCR激活,即这种刚性修饰通过重塑配体的构象系综,在不发生直接接触的情况下差异化地结合受体口袋,这一原理在海兔PRX酰胺和人类神经调素U信号系统中均得到了证实。