biophysics 篇论文 | Gist.Science

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。

该研究通过建立受控实验平台，揭示了低中强度超声通过声流效应激活细胞（尤其是 NIH3T3 成纤维细胞）的机制，发现钙信号主要源于胞内储存而非膜通道，并证实细胞皮层的生物力学特性是决定细胞对超声敏感性的关键因素。

该研究提出了一种基于头皮几何参数的 4x1 HD-tES 个性化优化框架（SGP），通过构建最小搜索空间（SGP-MSS）在无需神经导航设备的情况下，显著提升了计算效率与跨被试稳定性，同时实现了远超传统 10-10 系统的刺激强度与聚焦性。

该研究通过模拟天然激素的可逆自组装机制，构建了一种可调节药代动力学的肽类自组装递送系统，成功将普兰林肽在体内的半衰期延长 20 至 82 倍并实现缓释，从而为开发长效肽类药物提供了无需改造肽序列的通用策略。

该论文介绍了 IDPForge，这是一种基于 Transformer 蛋白质语言扩散模型的机器学习方法，能够无需特定序列训练或后处理即可生成与实验数据高度一致的全原子内在无序蛋白及区域构象系综，从而有效补充现有折叠蛋白预测工具在无序结构预测方面的不足。

该研究通过分子动力学、集合对接和密度泛函理论等计算模拟方法，揭示了普拉格雷活性代谢物（PAM）的 RS 立体异构体相较于 RR 异构体在结合 P2Y12 受体时具有更优的构象和更有利的二硫键形成能，从而阐明了其立体选择性结合的分子机制。

该研究利用机器学习框架分析实验结构数据库，揭示了 A 类 GPCR 在无配体时即可呈现活性构象、配体通过构象选择促进激活而 G 蛋白通过诱导契合稳定活性态的混合激活机制，并为药物设计提供了实用工具。

该研究通过调查基因组较小的原核生物，发现机械敏感性离子通道是维持细胞存活所必需的最小离子通道组合中最丰富且最保守的架构，表明监测物理膜完整性的能力早于电信号交流的需求而演化。

该研究通过构建不同结构特性的 mRNA-LNP 库，揭示了其内部结构的有序性（特别是 SAXS 特征峰强度）与体外活性之间存在显著正相关，而冷冻干燥导致的相分离会破坏这种有序结构并降低活性，从而建立了指导 LNP 高效筛选的结构 - 活性关系。

该研究揭示了细胞向软环境迁移的负趋硬性并非固有属性，而是受培养条件调控的现象：在刚性塑料上培养的细胞表现出向硬区迁移的正趋硬性，而经软性三维仿生环境预处理的细胞则重编程为向生理性软基质（约 5 kPa）迁移，其机制源于马达活性与粘附动力学相互作用导致的机械状态转变。

该研究通过结合双荧光排斥显微镜与基于核形态的无量纲参数，揭示了细胞在受限迁移过程中通过主动调节肌动蛋白张力和核膜顺应性以维持机械稳态（mechanostasis）的机制。