CGRig: a rigid-body protein model with residue-level interaction sites for long-time and large-scale protein assembly simulation
本文提出了一种名为 CGRig 的刚体蛋白质模型，该模型通过保留残基级相互作用位点并结合过阻尼朗之万动力学，在显著降低计算成本的同时实现了长时程、大规模蛋白质组装的高效模拟，并成功复现了扩散系数、复合物结构及结合速率等关键物理特性。
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biophysics
299 篇论文
生物物理学是一门迷人的交叉学科，它像一座桥梁，将物理学的精密原理与生命的复杂奥秘连接起来。在这里，研究者利用物理工具去解码细胞如何运作、蛋白质怎样折叠，甚至探索意识背后的物质基础，让抽象的生命现象变得清晰可测。
Gist.Science 致力于让前沿科学触手可及。我们每天自动追踪 bioRxiv 上发布的最新生物物理学预印本，并由专家团队为每一篇论文提供通俗易懂的科普解读与深度的技术分析。无论您是资深学者还是科学爱好者，都能在这里快速把握研究核心。
以下为您呈现该领域最新发布的论文列表，带您即刻开启探索之旅。
A Novel Eukaryotic Ribosome Factor Enables Translation Restart Following Cellular Dormancy
该研究鉴定出一种在裂殖酵母中响应葡萄糖饥饿而诱导表达的新型核糖体因子 SNOR，它通过在休眠期抑制翻译并在复苏期促进翻译重启，揭示了真核生物应对细胞休眠的分子机制。
Investigator-blind discovery of structural elements controlling GPCR function
该研究开发了一种调查者盲法的分析流程，通过对 G 蛋白偶联受体（GPCR）的分子动力学模拟数据进行无监督聚类分析，不仅验证了已知的功能微开关，还发现了包括跨膜螺旋 2 的弯曲及其与跨膜螺旋 3 的耦合“活塞”运动在内的两个潜在新结构基序。
Mutational Robustness Predicts Protein Dynamics Across Natural and Designed Proteins
该研究提出并验证了突变鲁棒性指数（基于 ThermoMPNN 预测的氨基酸替换稳定性变化）能有效预测天然及从头设计蛋白质的局部动力学特征，其预测能力不仅媲美 AlphaFold2 的置信度评分，还能提供互补信息，揭示了突变敏感性与结构刚性之间的物理联系。
Cell Cycle-Dependent Chromatin Motion: A Role for DNA Content Doubling Over Cohesion
该研究利用高分辨率扩散映射技术结合遗传学实验与聚合物模型，揭示在人类细胞周期中，DNA 含量的加倍而非黏连蛋白介导的姐妹染色单体束缚，是导致染色质运动性随细胞周期进程（从 G1 期到 G2 期）逐渐降低的根本原因。
Phase diagrams for biophysical fitness landscape design
该研究通过推导解析理论并利用包含 6.2 万种抗体变体的实验数据，验证了蛋白质结合亲和力作为可调参数来定制生物物理适应度景观的可行性，并成功构建了与理论高度吻合的实验相图。
Open Fourier Ptychographic Microscopy (OpenFPM)
本文介绍了 OpenFPM，这是一个基于树莓派和 3D 打印低成本硬件的开源傅里叶叠层显微镜平台，能够利用 Python 接口实现大视场（1 毫米）下的高分辨率复振幅成像。
Advanced in High-Resolution Cryo Volume Electron Microscopy (cvEM) Imaging for Unicellular and Multicellular Organisms
本文介绍了针对冷冻体积电子显微镜（cvEM）成像中样品制备、电荷平衡、束损伤及采集时间等关键挑战所开发的新实验流程，并通过在秀丽隐杆线虫和含内共生藻的草履虫上的应用，证明了该方法能在近天然状态下实现多细胞和单细胞生物三维超微结构的高分辨率成像。
Non-Equilibrium Spatial Encoding of Nanoscale Mechanical Relaxation in Growing Plant Epithelial cells
该研究提出了一种基于物理的反演框架，将动态原子力显微镜测量的拟南芥表皮细胞壁储能与损耗模量转化为空间分辨的刚度、粘度和弛豫时间场，揭示了非平衡态下机械弛豫时间与储能耗散耦合的直接关系，从而建立了从纳米尺度流变学到连续体生长描述的通用路径。
Subdiffusive random growth of bacteria
该研究揭示了细菌细胞体积增长在细胞周期内呈现亚扩散动力学特征，并证明这种短时标波动主要由肽聚糖网络的异质机械约束而非生物调控程序所主导。