Asymmetric Hydration and Protonation Switching of Dual Aspartates Drive Flagellar Rotation
本研究通过整合冷冻电镜结构、pKa 预测及多种分子动力学模拟，揭示了空肠弯曲杆菌 MotAB 马达中 D22 残基的不对称水合、动态质子化切换以及侧链构象变化与塞子移除共同驱动鞭毛旋转的分子机制。
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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。
Protein entanglement misfolding determines divergent fates: proteasomal degradation or persistence in near-native misfolded states
该研究揭示了蛋白质拓扑纠缠状态异常（即“纠缠错误折叠”）是决定新生蛋白命运的关键因素：具有天然纠缠结构的蛋白更易发生错误折叠并被泛素 - 蛋白酶体系统识别降解，而约三分之一的类似错误折叠蛋白因处于类天然状态而逃逸降解，这一机制在生物界具有普遍性。
Mechanistic insights into the association and activation of the SARS-CoV-2 2'-O-Methyltransferase (NSP16)
该研究利用长时程分子动力学模拟与人工智能方法，揭示了 SARS-CoV-2 NSP16 甲基转移酶通过与 NSP10 形成疏水“锁扣”机制实现激活、SAM 口袋开合调控及产物释放的原子级机理，为开发靶向抑制剂提供了关键理论依据。
Influence of Lipomannan and Lipoarabinomannan Concentration on Mycobacterial Inner Membranes Characterized by All-atom Simulations
本研究利用全原子分子动力学模拟，揭示了脂甘露聚糖（LM）和脂阿拉伯甘露聚糖（LAM）浓度的增加会促使糖链从平躺状态转变为垂直刷状构象，从而显著降低溶剂可及体积并减缓跨膜脂质扩散，阐明了外叶糖脂密度对分枝杆菌内膜结构与动力学特性的调控机制。
Heterotrimeric G proteins exhibit subtype-specific mobility differences in live cells
该研究利用单分子成像技术发现，异三聚体G蛋白在活细胞膜中的侧向运动能力具有亚型特异性，其中含G12和G13亚基的异三聚体运动性显著低于含Gi/o、Gs和Gq亚基的异三聚体，表明G蛋白亚基类型是决定其信号转导动力学的关键因素。
Far-from-equilibrium assembly of multimers through DNA-based catalytic templating
该研究受生物系统启发，开发了一种无需酶的 DNA 链置换网络，能够在等温自主条件下利用单链 DNA 模板催化组装出具有显著周转能力且能绕过产物抑制的长寿命亚稳态多聚体，从而实现了从单体池中按需合成特定序列聚合物的突破。
On-lamella super-resolution cryo-CLEM for cryo-ET enabled by vacuum-free ultra-stable cryogenic fluorescence microscopy
该研究开发了一种名为 VULCROM 的无真空超稳低温光学显微镜，通过结合真空绝热低温恒温器的稳定性与开放式系统的灵活性，成功实现了纳米级分辨率的冷冻超分辨关联光电子显微镜（cryo-SR-CLEM），从而克服了现有技术在机械稳定性和与冷冻电子断层扫描兼容性方面的瓶颈，为冷冻电子断层成像提供了关键的超分辨定位能力。
Atomic structure and dynamics of the mechanosensitive channel MscL from E. coli by cryo-EM and solid-state NMR
本研究结合冷冻电镜与固态核磁共振技术，解析了大肠杆菌机械敏感通道 MscL 的野生型及突变体结构并捕捉其动态变化，揭示了脂质 - 蛋白相互作用在通道门控中的关键作用，为理解机械门控机制及理性设计通道蛋白提供了重要基础。
WITHDRAWN: Molecular dynamics simulations illuminate the role of sequence context in the ELF3-PrD-based temperature sensing mechanism in plants
该论文因存在重复投稿而被作者撤回，因此不应作为引用来源。
Structural and dynamic basis of indirect apoptosis inhibition by Bcl-xL: a case study with Bid
该研究通过整合建模、分子动力学模拟及实验探测，揭示了 Bcl-xL 与 tBid 在细胞膜上形成的异二聚体动态结构模型，阐明了 tBid 的 BH3 结构域嵌入 Bcl-xL 疏水沟槽与膜头基之间、而其 C 端螺旋动态结合脂双层的机制，从而解释了 Bcl-xL 间接抑制细胞凋亡的结构与动态基础。