挑战传统生物学假设,研究揭示细胞有非基因组信息系统
创始人
2024-04-30 16:58:11
0

原标题:挑战传统生物学假设,研究揭示细胞有非基因组信息系统

科技日报记者 刘霞

美国莫菲特癌症中心科学家一项新研究提出,细胞拥有一个此前未知的、独立于基因组的信息处理系统,使它们能够对环境变化迅速作出反应。相关论文发表于最近的《交叉科学》(iScience)杂志。

图片来源:《交叉科学》杂志

几十年来,科学家们一直将DNA视为细胞信息的唯一来源。这个DNA蓝图指导细胞构建蛋白质并控制其基本功能运作。现在,莫菲特癌症中心迪佩什·尼若拉团队发现了一种非基因组信息系统。这一系统能够与DNA合作,使细胞能从环境中收集信息并对变化迅速作出反应。

这项研究的重点是离子梯度在细胞膜上的作用。离子梯度由专门的泵维持,需要消耗大量能量来产生不同的跨膜电势。

研究人员认为,这些梯度构成一个巨大的信息库,使细胞能够持续监测环境。当细胞膜上某个点接收到信息时,它与离子特异性通道内专门的门相互作用。这些门随后开启,使离子沿预先存在的梯度流动,形成通信通道。离子通量触发膜附近的一连串事件,使细胞能够分析并快速响应信息。当离子通量增大或延长时,会导致微管和微丝自组装成细胞支架。

一般而言,细胞支架网络为细胞提供机械支持,维持细胞形状或帮助细胞运动。但研究人员指出,细胞支架中的蛋白质也是极好的离子导体,使细胞支架能够作为一个动态细胞内布线网络,将基于离子的信息从膜传递到线粒体、内质网和细胞核等细胞器中。这个系统可在局部对特定信号作出快速反应,也可对更广泛环境变化产生反应。

这项研究挑战了生物学中的隐含假设,即基因组是唯一的信息来源。他们提出了一种全新的信息网络,可实现细胞生存所需的快速适应和复杂通信。这种信息系统可能深度参与了细胞间信号传导,从而使多细胞生物得以发挥功能。

(来源:科技日报)

相关内容

热门资讯

越秀服务高管回应为何中期归母净... 8月24日,越秀服务(06626.HK)发布2026年中期业绩,公司实现营收 19.15亿元,同比下...
做磁共振检查,忘了摘“999足... 做核磁时任何金属饰品 都!得!摘! 做核磁共振前,你戴的所有金属饰品,无论金银铜铁,全部都要摘除...
发射窗口是什么?嫦娥七号为何不... 据央视新闻消息,昨晚官方消息:嫦娥七号任务不满足发射条件,不能在今年预定窗口实施。很多朋友问:啥叫窗...
光连接三家公司同时公布半年报,... 光连接的三家公司中际旭创、长飞光纤、光迅科技几乎同一天公布了半年报,但今日走势却天差地别! 中际旭创...
拓斯达:拟1.47亿元取得光模... 8月24日,拓斯达公告称,公司拟以自有或自筹资金1.47亿元,通过受让来勒光电原股东所持部分股权的方...
海南省经济运行调度推进会:用好... 8月24日,海南全省经济运行调度推进会在海口召开,会议要求,要聚焦重点难点、精准施策稳增长,细化完善...
盛达资源:鸿林矿业菜园子铜金矿... 8月24日,盛达资源发布异动公告,此前披露,公司控股子公司四川鸿林矿业有限公司收到四川省应急管理厅颁...
原创 海... 2026年8月21日,综合美国战争部(DoW)官方公告、DefenseMirror、DVIDS、De...
原创 中... 海南文昌的海面上,一枚火箭的一子级稳稳落进回收平台的巨网里,那是7月10日中午的事。长征十号乙一飞冲...
全球媒体聚焦丨中国机器人跑出“... 全球媒体聚焦丨中国机器人跑出“中国制造”加速度 8月22日至26日,第二届世界人形机器人运动会在北京...