Traction Force Microscopy with DNA FluoroCubes
该研究提出了一种利用表面接枝的荧光 DNA 纳米结构（FluoroCubes）作为新型示踪标记，结合改进的光流算法，实现了比传统荧光微球更高分辨率、更稳定且可调控的细胞牵引力显微成像技术。
⚛️ Category
biophysics
613 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。
Coordinated gene expression variability encodes the regulatory state of cells
该研究结合机器学习、理论推导及跨物种单细胞转录组数据分析，发现基因表达变异性在细胞范围内具有协调性，并证明这种协调模式是区分干细胞与祖细胞等特定调控状态、识别细胞身份及组织结构的新型细胞尺度特征。
The structural dynamics and molecular coupling in the slow inactivation of a prokaryotic voltage-gated sodium channel
该研究利用单分子荧光共振能量转移技术揭示了原核电压门控钠通道 NavAb 的慢失活源于选择性过滤器的构象坍塌，并阐明了过滤器中的 L176 与孔区 S6 螺旋中的 T206 在协调主失活门与慢失活门构象变化中的关键耦合作用。
Balanced contractility and adhesion drive polarization in a minimal elastic actomyosin network
该研究通过离散活性网络模型证明，仅依靠弹性肌动球蛋白网络中收缩力与力敏感粘附点之间的平衡及中间速率的周转，即可在无外部信号或化学引导的情况下自发产生对称性破缺并驱动细胞定向迁移。
Asymmetry-induced transient gel formation in fluid lipid membranes
该研究通过分子动力学模拟揭示，细胞膜叶层间的组分不对称性引发的应力失衡可在生理温度下诱导瞬态凝胶域形成，从而非单调地调节膜的弯曲刚度（先软化后硬化），阐明了细胞如何利用应力 - 曲率 - 相变耦合机制来调控膜力学性质。
An atlas of microtubule lattice parameters regulated through ligand binding to the microtubule stabilizing sites.
该研究利用 X 射线纤维衍射技术揭示，微管稳定剂通过诱导微管晶格在“紧凑”与“扩展”两种纵向构象间快速切换，进而差异化调控 GTP 水解及马达蛋白/微管结合蛋白的功能，从而确立了晶格构象作为微管动态调控的关键参数。
Control of cellular cortical tension and shape by RhoGTPase signalling
该研究利用光遗传学技术定量揭示了 RhoGTPase 信号强度与皮层肌球蛋白募集及机械张力之间的线性关系，并据此建立了能够根据生化信号梯度精准预测细胞形状变化的数学模型。
SMC Motor Proteins Operate at the Near-Minimal Forces for DNA Loop Extrusion
该研究通过建立与实验参数匹配的粗粒度模型并结合直接测量，证实了 SMC 马达蛋白产生的挤压力仅需克服初始熵垒即可维持 DNA 环挤出，表明其运作于热力学主导的弱力机制中。
Temporal Focusing for Enhanced Background Rejection in AOD-Based Two-Photon Serial Holography
本文提出了一种结合时间聚焦与全息波前整形的 AOD 双光子串行全息成像新方法，通过引入声光调制器补偿色散并实现时空焦点的精确重合，显著提升了复杂扩展激发图案的背景抑制能力与信噪比，从而更适用于高密度样本中神经元活动的在体记录。
Chain entropy modulates cooperativity selectively within intermediate sub-populations during protein unfolding
该研究通过单分子 FRET 等技术揭示，双链莫奈林蛋白在去折叠过程中存在构象异质性，其中链间耦合限制了链熵，从而选择性地在部分收缩的中间态亚群中维持协同去折叠，而在失去耦合的亚群中则表现为非协同的链特异性去折叠。