细胞具备一种以前未知、独立于基因组的信息处理系统，这使它们能够快速应对环境的变化。上述相关论文最近被发表在《交叉科学》（iScience）杂志上。最新一期的《交叉科学》（iScience）杂志刊登了相关研究的论文。{换行}论文中提到，在数十年的时间里，科学家们都认为DNA是细胞信息的唯一来源。{换行}图片来自该杂志。这份DNA蓝图引导细胞合成蛋白质，并调控其基本功能。目前，在莫菲特癌症中心，迪佩什·尼若拉团队发现了一种新型的非基因组信息系统。该系统能与DNA相互作用，使得细胞能够收集环境信息并迅速做出反应。这项研究的核心是离子梯度在细胞膜中的作用。离子梯度需要专门的泵来维持，并且需要大量能量来产生不同的跨膜电势。研究人员认为，这些梯度形成了一个庞大的信息库，使得细胞能够不断地监测周围环境。当细胞膜上的某个位置接收到信息时，它会与离子选择性通道内的特定门发生相互作用。接着，这些门会打开，使离子沿着先前设定好的梯度流动，然后形成通讯通道。离子通道激发了膜附近的一系列反应，促使细胞能够迅速分析和作出响应。当离子通量增加或持续时，会促使微管和微丝自行组装成细胞支架。通常来说，细胞骨架网络为细胞提供机械支持，维持其形状或促进细胞运动。研究人员指出，细胞支架中的蛋白质也能有效导电，使其成为一个动态的细胞内网状结构，能够将基于离子的信息从细胞膜传递到线粒体、内质网和细胞核等细胞器中。这个系统可以快速响应特定信号的局部变化，同时也能对更广泛的环境变化做出反应。这项研究对生物学中的隐含假设进行了挑战，该假设认为基因组是唯一的信息来源。他们提出了一个全新的信息网络，能够快速适应细胞生存所需，并实现复杂的通信。这种信息系统可能会积极参与细胞间的信号传导，从而促使多细胞生物实现其功能。

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