Regulácia génovej aktivity prostredníctvom nutričné ​​výživy. fyziologický základ

Detstvo sa vyznačuje významným Zmeny v jedálničku dieťaťa. Ďalšie články budú zverejnené online spánok v otázkach vplyvu týchto zmien génovej expresie u buniek kostrového svalstva (ako príklad koncového bodu pôsobenia u človeka) a čriev (na mieste "interakcie" na telo dieťaťa s potravinami).

Na rozdiel od iných čreva dieťaťa, zle chránená pred zmenami v diéte. Plodu črevách je sterilný, a ovocie má moc gemotrofny charakter. Po narodení jeho črevá komunikuje s pomerne zložitej štruktúre diéty obsahujúce rôzne prísady, v rôznych koncentráciách. Ako deti zostarnú, že použitie potraviny zloženie sa stáva zložitejšie.

zmena génovej expresie - je oblasť medicíny, ktorá sa nedávno venoval čoraz väčšie množstvo výskumu. Pochopenie, že expresia génu je dôležitým aspektom mnohých chorôb (a nielen dedičné), viedla výskumníkmi uvažovať o možnosti vývoja nových liečebných postupov. V posledných rokoch bola najväčšia pozornosť venovaná výhody, ktoré môžu byť získané tým, že mení expresiu génov prostredníctvom zavedenia nového genetického materiálu do bunky.

ale génovej expresie To môže byť zmenený inými prostriedkami, ako je napríklad zmena molekulovej prostredí bunky. Použitie prírodné bunkovú odpoveď na zmenu svojej molekulárnej prostredia je nový, veľmi variabilný Spôsob výmeny expresiu génov. Bolo navrhnuté mnoho spôsobov zmenou prostredia obklopujúce bunku, ale žiadna akcia nezmení spôsob, akým variabilitu stravy. V dôsledku toho je budúcnosť ako terapia nástrojového energie, môže byť vzhľadom na jeho schopnosť ovplyvňovať génové regulácie.
Články na našich stránkach popisuje niektoré vedeckých prístupov, ktoré tvoria základ pre možný vývoj nových liečebných postupov v budúcnosti.

Pravdepodobnosť, že dieťa žijú na reprodukčnom veku a starší je určená celkovú schopnosť organizmu reagovať na vonkajšie podnety. To platí pre každého ľudského orgánu. Mnoho orgány a systémy majú dve úrovne reakcie na vonkajšie podnety. Jeden z nich - rýchla reakcia, ktorá môže byť meraná v sekundách od okamihu vystavenia stimulu.

príklady rýchla odozva buniek môže slúžiť ako kontrakcie svalových vlákien v reakcii na neurónové rozpadu impulzu alebo pečeňového glykogénu v reakcii na hypoglykémie. Táto odpoveď nezahŕňa zmeny v génovej expresii. Bunky sa udržujú v "ready" stave, syntetizovať bielkoviny, ktorých činnosť sa rýchlo mení v reakcii na vonkajšie podnety. Okrem toho je tu rýchla reakcia a pomalá odozva, ktorá je pod genetickou kontrolou.

Napríklad, keď zvýšenie telesnej aktivity Je to výrazný nárast svalovej hmoty. To je spôsobené zmenou v aktivite enzýmov potrebných na splnenie zvýšených metabolických potrieb. Podobne konštanta interakcie s pečeňou liekmi stimuluje expresiu enzýmov, ktoré katalyzujú jeho rozklad.

Existuje len málo externé stimuly, oveľa dôležitejšie ako diétnych zmien. Metabolické procesy sú základom rýchlu reakciu buniek na variabilite stravy, ktoré boli na ľuďoch a iných cicavcov. Aj cez to, že sú zatiaľ nejasné mechanizmy, pomocou ktorých dochádza k zmenám v expresiu génov v odpovedi na stimuláciu zmeny v strave. Toto je prekvapujúce, pretože štúdie nutričné ​​zmeny v baktériách tvoril základ pre pochopenie niektorých z najzákladnejších mechanizmov génovej expresie.

prvý štúdium fenoménu génové regulácie Bolo študovať indukcii proteínov podieľajúcich sa na transporte a hydrolýze laktózy (operonu laktózy), pridaním laktózy do kultúry baktérií. Tieto pozorovania viedla k rade štúdií, ktoré sa týkajú iných regulačných génov, baktérie a jednobunkové eukaryotické organizmy, ako sú kvasinky. Ďalší príklad interakcie medzi živinami a bakteriálnych génov je pre zvýšenie expresie génu upravujúce tryptofánu výrobu v tých prípadoch, keď je nedostatok tejto aminokyseliny (tryptofán operonu).

Pokrok v štúdiu Nutričné ​​interakcie a gén v eukaryotických bunkách, nie je tak zrejmá z dvoch dôvodov. Po prvé, molekulárne mechanizmy, ktoré kontrolujú génovú expresiu, zložitejšie ako baktérie v týchto bunkách. Po druhé, je ťažké identifikovať tieto metabolity sú zložky potravy, ktoré sú zodpovedné za indukciu týchto zmien. V tejto kapitole sa budeme skúmať niektoré nedávne pokroky v štúdiu role výživy v expresiu génov u ľudí a iných cicavcov.

zmeny diéta v konečnom dôsledku vplyv na stav mnoho z ľudského tela bunky, gastrointestinálne epitel, ale prvé testy na sebe žiadnu zmenu výkonu. V tomto ohľade je väčšina z týchto článkov na našich stránkach bude venovaný diskusii o tom, ako nutričné ​​faktory môžu zmeniť expresiu génov v bunkách črevného epitelu. K dispozícii bude tiež kladený dôraz na dôležitosť interakcie medzi živinami a génmi pre ľudské fyziológiu.

A konečne, vzhľadom k tomu, že strava by mohla byť potenciálnym sa rozumie účinky na rôzne choroby, Budeme uvažovať o možnosti nutričné ​​terapia u detí vo svetle jeho vplyvu na génovú expresiu.

Fyziologický význam nutričné ​​regulácia génovej expresie

- Telo uspokojenie potrieb určitých živín
- Vedenie lisy, živiny požadované inými orgánmi
- Produkcia hormónov potrebných pre telo ako celok
- Priama interakcia s okolitým prostredím v tele tráviaceho traktu

Video: starnúca spoločnosť a moderný pohľad 1 Prednáška

V mnohých situáciách môže existovať diferenciálnej vplyv živín génovej expresie. Po prvé, gény môžu byť predmetom spôsob zvýšenia expresie, aby sa lepšie zabezpečiť, aby každá zložka potraviny, ktorej deficit je v súčasnej dobe dochádza k organizmu. Príklady proteínov, ktoré môžu byť stimulované pomocou živín, sú prenášača (transportéry) živín a enzýmy podieľajúce sa na ich metabolizme.

Po druhé, ak prípadný prebytok živný môže zmeniť expresiu génov potrebných pre vytvorenie rezervy v tele, je to, že zložka potravy. Po tretie, živiny regulujú sekréciu hormónov, ktoré riadia stálosť metabolických procesov. Napríklad, aby sa udržala konštantná hladina glukózy v reakcii na zvýšenú glukózy zvýšená syntéza inzulínu. A konečne, jedlo, ako súčasť nášho životného prostredia, je problémom najmä pre bunky, ktoré sú v priamom kontakte s ním. Najmä to platí pre gastrointestinálne epitelu. Schopnosť týchto buniek je jeden spôsob, ako zmeniť expresiu ich génov v odpovedi na zmeny v diéte, pričom črevný epitel kontroluje črevné prostredie.

Video: Voľný Webinar "bezpečné chudnutie"

Zistili sme, že niektoré základy mechanizmy, ktoré sú základom každého z týchto aspektov interakcie medzi živinami a génmi. Tieto vlastnosti rozumie konkrétne interakciu medzi bunkou a akékoľvek živiny (tzv snímanie) a mechanizmu, ktorým je táto interakcia premenená na zmeny v génovej expresii (signálne transdukčných mechanizmus). Podstatou týchto procesov doteraz málo študovaná, ale niektoré aspekty molekulárnej biológie vzťahujúce sa k týmto dvom funkciám budú obsiahnuté v budúcich článkov na našich webových stránkach.