Нутрігеноміка - нова галузь генетики Farm Magazine
Незабаром тваринництво може стати набагато вигіднішим, застосовуючи принципи нового відкриття генетики - нутрігеноміки
В останні роки в науці про генетику з’явилися нові галузі знань про процес розвитку живих істот. Спочатку були викладені найзагальніші закони або правила, а потім були вказані символи, згідно з якими персонажі успадковуються від батьків до нащадків.
Отримані знання становили нову науку, яка називається генетикою. Він склався таким чином, що тепер ми знаємо не тільки генетичний матеріал, в якому кодифіковані всі морфологічні, фізіологічні та психічні характеристики живої істоти, але й яка його структура і особливо те, як це працює для них виконувати під час розвитку від зачаття до смерті.
У цьому дивовижному процесі бере участь багато типів білків, які вписані, закодовані в структуру спадкового матеріалу (ДНК у вищих істот і РНК у вірусів). Кожен сектор спадкового матеріалу, в який вписана структура певного типу білка, називається геном.
У світлі цих знань зараз одностайно визнано, що якщо ген нормально складається, характер, на який він «реагує», буде нормально розвиватися. Але якщо він пошкоджений (має мутацію), морфологічний, фізіологічний чи психічний характер, який він спричиняє, розвиватиметься ненормально.
Однак в останні роки дослідження показали, що бувають випадки, коли ген, як правило, складається, він функціонує ненормально або навіть блокується певними «гальмами», що протистоїть його нормальному функціонуванню. Отже, характер, якого вона веде до розвитку, також проявлятиметься ненормально. Про таке явище кажуть, що воно епігенетичне, а наука, яка його вивчає, називається епігенетичним.
Генетичні мутації можна виправити за допомогою дієти
В даний час отримують дедалі більше знань, що свідчать про те, що деякі гени вступають в дію і «виробляють» білок, який відповідає не тільки за контроль факторів поза або всередині клітини (як це було відомо до цього часу), але також замовити поживні речовини, що надходять до тканин раціону (амінокислоти, жирні кислоти, прості вуглеводи, мінерали, вітаміни).
Таким чином, поживні речовини впливають на недостатнє або перебільшене функціонування деяких тканин або органів особи, викликаючи захворювання або розвиток, що не відповідає особливостям сім’ї, до якої він належить. Так народилася нова галузь генетики, яка отримала назву нутрігеноміка.
Генетики, які вивчають цю сферу діяльності, йдуть у двох напрямках дослідження. Одна - нутрігеноміка, яка має на меті зрозуміти, як поживна речовина змушує ген функціонувати або впливати і навіть зупиняє його активність, а друга - нутрігеноміка, яка має на меті виявити причини відмінностей у реакції певних поживних речовин організмом. особини людини або тварини, які вже мають певні мутації в генах, що беруть участь у виробленні та розщепленні речовин у клітинах.
Вони сподіваються, що, коли буде отримано більше знань у цій галузі, лікарі або дієтологи зможуть втрутитися за допомогою певної дієти, щоб запобігти виникненню певних метаболічних захворювань у людей або маніпулювати більш інтенсивним та швидшим розвитком та функціонуванням тканини у сільськогосподарських тварин.
Це означає, що якщо ми знаємо, що особина має певну мутацію, яка не дозволяє її клітинам синтезувати певний білок з роллю в розщепленні поживної речовини або її перетворенні в іншу речовину, її невведення в їжу запобіжить цьому явищу. Давайте конкретизуємось кількома фактами.
Хвороби можна запобігти
Відомо, що деякі діти народжуються з мутантним геном, який унеможливлює синтез ферментного білка, який бере участь в метаболізмі амінокислоти (фенілаланіну), що досягає клітин раціону. Як результат, дитина буде серйозно порушена функціонально. Однак якщо йому давати довічну дієту з продуктами, що не містять амінокислоту фенілаланін, він буде нормально розвиватися.
У людини, яка має мутацію гена, яка допомагає регулювати всмоктування з кишечника в кров стеринів з рослинних продуктів (подібних до холестерину, як структури), у молодому віці розвинеться важкий атеросклероз. Дієта, що містить продукти з низьким вмістом таких жирів, допоможе підтримувати нормальний стан холестерину в крові і тим самим запобігти ранньому атеросклерозу.
Іншим прикладом, який допомагає зрозуміти мету нутрігеноміки, є наступний висновок. Серед генів, що сприяють метаболізму жирів та чутливості клітин до інсуліну, є один з них, який називається SREBP-1c, який може бути викликаний високим вмістом фруктози.
Якщо такий мутантний ген стане функціональним, це підвищить резистентність до інсуліну і, отже, початок діабету типу 2. Засобом у цьому випадку може стати уникнення надмірного споживання фруктози.
Дієта повинна бути адаптована до генотипу кожної людини
Крім того, деякі серцево-судинні захворювання, навіть рак, можуть бути спричинені дієтою, яка не відповідає генетиці людини. Люди з високим вмістом жиру в крові (гіперліпідемія) мають високий ризик розвитку атеросклерозу. Однак якщо вони лікуються певними препаратами (статинами), що супроводжуються правильним харчуванням, вони реагують по-різному один від одного.
Генетики встановили, що різноманітність реакцій обумовлено наявністю різних варіантів генів, що беруть участь у метаболізмі жирів. Знання цих аспектів для кожної людини може сприяти ефективності лікування, що застосовується шляхом диференційованого введення препарату або дієти, яка відповідає його генотипу.
Дослідники виявили, що смажене червоне м’ясо при високій температурі утворює так звані гетероциклічні ароматичні аміни, які, якщо активуються ацетилюванням, можуть впливати на ДНК, викликаючи рак товстої кишки. Однак це явище може виникнути лише у людей, які мають певний варіант - з трьох можливих - гена, який бере участь в активації гетероциклічних ароматичних амінів.
Всі описані тут приклади наводять нас на думку, що незабаром люди проведуть спеціальні тести ДНК і, залежно від генотипу, який вони мають, приймуть певну дієту, і лікар зможе застосовувати індивідуальні ліки до кожної людини.
Я впевнений, що такою поведінкою незабаром займуться зоотехніки та ветеринари, щоб зробити їх діяльність більш економічною та ефективною.