Современные достижения генетики доступнее с нами
Телефон
+7 (495) 925-17-03
Главная / Новости / Пищевая геномика - это изучение питания и его связей с геномом

Пищевая геномика — это изучение питания и его связей с геномом

Питание организма может влиять на экспрессию генов, что приводит к изменениям фенотипа.

Пищевая геномика

Со времени завершения проекта по геному человека в апреле 2003 года количество исследовательских проектов по влиянию диеты на геном росло в геометрической прогрессии. Потребление пищи зависит от генов и влияет на генетику человека. Способность организма принимать пищу, эффективно использовать пищу и оптимальным образом сжигать энергию может сильно различаться у разных людей. С другой стороны, питание, данное организму, может влиять на экспрессию генов, что приводит к изменениям фенотипа. Поэтому изучение ДНК человека может быть использовано для составления индивидуального плана питания.

Пищевая геномика в медицине

Непереносимость лактозы вызвана сниженной функцией гена, который кодирует фермент лактазу. Этот фермент расщепляет лактозу — молочный сахар, являющийся дисахаридным компонентом, присутствующим в молоке и других молочных продуктах. Таким образом, пациенты с непереносимостью лактозы должны держаться подальше от молочных продуктов.

Синдром под названием фенилкетонурия (Phenylketonuria, PKA) также контролируется с помощью диеты. PKA вызывается мутацией в гене, который кодирует фенилаланин гидроксилазу, фермент, который расщепляет аминокислоту фенилаланин. Людям, страдающим этим синдромом, назначают низкобелковую диету, которая помогает избежать серьезных долговременных последствий, таких как судороги.

Гены, питание и факторы риска

Снижение риска заболевания

У некоторых людей диета может быть основным фактором риска для ряда заболеваний, таких как диабет 2-го типа или сердечно-сосудистые заболевания. Например, метионин является важной аминокислотой в различных метаболических процессах в организме, создаваемых действием фермента на фолат (витамин В9). Мутация в гене, который скодирует этот фермент, приводит к меньшей выработке метионина, вызывая повышенный риск сосудистых заболеваний. Диета с высоким содержанием фолиевой кислоты может помочь уменьшить этот риск.

Гены и пищевые предпочтения

То, что мы предпочитаем одни продукты, тогда как другие нам не нравятся, также связано с нашими генами. На предпочтение к горькой или сладкой пище частично влияют вкусовые рецепторы T2R и T1R, которые могут привести к перееданию сладкой, богатой сахаром пищи, тогда как изменение гена анкирина-B заставляет жировые клетки накапливать глюкозу с гораздо большей скоростью, чем обычно.

Желание потреблять пищу регулируется различными сигналами, такими как уровень сахара в крови, наличие определенных питательных веществ, сигналы из желудочно-кишечного тракта и многие другие источники информации. Генетические факторы, влияющие на эти сигналы, могут привести к недоеданию или перееданию.

Питание может изменить генетику

Химические вещества, которые обычно присутствуют в рационе, могут изменить экспрессию некоторых генов. Гены могут быть включены или выключены эпигенетическими процессами, такими как метилирование или добавление метильной группы к ДНК, которая может подавлять транскрипцию ДНК. Метилирование ДНК особенно активно происходит во внутриутробном периоде, но также продолжается в течение всего детства и во взрослой жизни.

Низкокалорийное потребление или переедание продуктов с высоким содержанием жиров и белков во время беременности может привести к эпигенетическим событиям, которые повышают вероятность ожирения у младенцев. Это может быть эволюционным ответом на трудные времена, когда ребенок запрограммирован на более эффективное хранение пищи, хотя точный механизм еще не полностью понят.

Перекармливание новорожденных мышей может спровоцировать постоянные изменения метилирования ДНК в печени, в то время как взрослые, имеющие ограниченную диету (без недоедания), испытывают меньше случаев метилирования и медленнее проявляют возрастные изменения.

Источники

Майкл Гринвуд, M.Sc.
Под редакцией П. Сурат , Ph.D.

Источник: news-medical.net

Отзывы
клиенты говорят о нас
Обратная связь
Мы ответим на все интересующие вопросы
Возможно, вы найдёте ответы на вопросы по ссылкам ниже