Intracellular TDP-43 amyloid nucleates from arrested nascent condensates
该研究利用 DAmFRET 技术揭示 TDP-43 的 C 端结构域在液 - 液相分离前会形成动态停滞的聚集体,这些聚集体仅在特定条件下(如存在其他蛋白淀粉样模板且未受其他结构域或应激促进的过度凝聚抑制时)才能作为成核位点引发淀粉样纤维形成,从而阐明了 TDP-43 病理性聚集的特定物理与生物学机制并提出了新的治疗策略。
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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。
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该研究利用 DAmFRET 技术揭示 TDP-43 的 C 端结构域在液 - 液相分离前会形成动态停滞的聚集体,这些聚集体仅在特定条件下(如存在其他蛋白淀粉样模板且未受其他结构域或应激促进的过度凝聚抑制时)才能作为成核位点引发淀粉样纤维形成,从而阐明了 TDP-43 病理性聚集的特定物理与生物学机制并提出了新的治疗策略。
该研究通过分子动力学模拟发现,尽管 SARS-CoV-2 变异通常导致抗体结合力下降,但病毒在平衡 ACE2 结合与免疫逃逸的过程中出现了结合力的“再进入”现象,表明早期感染或疫苗接种可能对后期变异株仍保留甚至增强免疫保护。
该研究结合虚拟组织切片与计算建模发现,传统体视学方法因忽略界面曲率等因素,会系统性高估胎盘绒毛的扩散长度尺度约 15-25%,从而强调了在解读胎盘结构 - 功能关系时需采用考虑曲率的改进方法。
该研究利用粗粒度模型揭示,生物分子凝聚体界面通过局部高浓度、增强的末端结构域流动性及有利的取向排列,驱动了跨β-折叠的形成,从而阐明了界面在调控凝聚体从液态向固态病理转变中的核心机制。
本研究结合人工智能结构预测与分子动力学模拟,揭示了黄原胶生物合成中两种关键糖基转移酶 GumH 和 GumI 的膜结合机制、底物结合模式及其立体选择性催化差异,为理解其功能及后续酶工程改造提供了重要的结构基础。
该研究利用高分辨率冷冻电镜技术首次解析了致病性母体 HPA-1a 抗体与整合素αIIbβ3 的复合物结构,揭示了该抗体通过将整合素锁定在非活性弯曲构象从而阻断其激活及血小板聚集的分子机制。
该研究通过多尺度模拟与实验相结合,揭示了金属核糖核苷酸还原酶利用低势垒氢键对 DOPA 自由基进行氧化还原调控,从而驱动长距离质子耦合电子转移并实现 DNA 前体合成的分子机制。
该研究通过单分子分析揭示了肥厚型心肌病相关突变 A57D 导致心室肌球蛋白轻链 -1(MLC1v)功能异常,进而引起β-肌球蛋白马达的肌动球蛋白结合时间延长、功率冲程缩短、去附速率降低及钙敏感性增加等分子机制,阐明了该突变引发心脏病理重塑的初始触发因素。
本文在 Martini 3 力场框架下对 186 种常见代谢物进行了参数化,并通过模拟蛋白 - 配体结合及膜渗透等生物过程,建立了代谢物组以支持真实细胞环境的高通量粗粒化分子动力学模拟。
该研究开发了 vaTIRF-SIM 活细胞成像技术,首次实现了纳米级侧向分辨率与轴向动态敏感性的实时结合,从而揭示了网格蛋白包被小窝在形成过程中侧向生长与轴向推进的协调机制,并区分了源自网格蛋白斑点的两种不同内吞途径。