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。
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。
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。
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。
记者从中国科学院金属研究所获悉,该所沈阳材料科学国家研究中心胡卫进研究员与合作者,提出利用缓冲层定量调控薄膜应变,延迟铁电薄膜晶格弛豫从而增强铁电极化强度的策略,成功揭示极化强度同铁电 3月20日对于我国抗衰老研究是个特殊的日子,经过近3年的不懈努力,八子补肾胶囊抗衰老取得又一重大突破。挑战人类生命极限是摆在全球科学家面前的重大课题,抗衰老研究已成为世界生命科学领域关注 日本《朝日新闻》近日发表题为《深海之光——极端环境是创意宝库》的文章,作者是樱井林太郎,编译如下:在被称为最后未开垦地的深海,有着低温、高压、黑暗等极限环境。能否从这些极限环 3月23日消息,vivo X Fold3系列将于3月26日正式发布,成为全球首款骁龙8 Gen3折叠屏电话。现在这款新机外观已经解禁,下面为大家带来图赏。vivo X Fold3提供了薄翼黑和轻羽白两种配色,后壳手感顺滑,触感 3月24日消息,今日一则#男孩捡17岁女生电话归还反被讹200#的话题登上微博热搜,引发网民热议。据报道,3月23日,山西长治。郭女士父亲捡到一台iPhone电话,归还时机主反称电话后壳里的200元现金不见了。郭 3月23日,“天卫科技03星”暨“华祥苑壹号”卫星在厦门举行出征仪式,这是由厦门本土企业天卫科技制造研发的第三颗服务当地建设的商业卫星,标志着厦门航天卫星应用领域商业化、产业化发展更进一 。本文链接:挑战传统生物学假设,研究揭示细胞有非基因组信息系统http://www.sushuapos.com/show-2-5636-0.html
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