Согласно результатам нового исследования пища, которую ест человек, влияет почти на все его гены. Исследование, проведенное на дрожжах, которые используются для моделирования некоторых жизненно важных процессов в человеческом организме, показало, что не только активность генов влияет на метаболизм веществ, но и существует обратная зависимость: питательные вещества, поступающие в клетки, влияют на гены человека.
Полная информация о человеческом геноме может дать важную информацию о многих признаках организма. Однако, это не позволяет получить полную картину: гены могут регулироваться другими генами, а также эпигенетическими модификаторами, включающими и выключающими гены.
Результаты предыдущих исследований показали, что в регуляции генов может участвовать еще один важный фактор – метаболическая сеть (биохимические реакции, которые происходят в организме). Метаболизм в организмах протекает в двух направлениях: разрушение молекул для обеспечения организма энергией и синтез множества соединений, необходимых для работы клеток. Эти реакции в основном зависят от питательных веществ, которые находятся в клетке, то есть сахаров, аминокислот, жирных кислот и витаминов, поступающих из пищи, которую потребляет человек.
Международная команда исследователей во главе с доктором Маркусом Релсером из Кембриджского Университета (Великобритания) и Института Фрэнсиса Крика в Лондоне (Великобритания) изучила роль метаболизма в обеспечении самых главных функций клетки, используя в качестве модельного организма дрожжевые клетки. Дрожжи является идеальным модельным организмом для крупномасштабных экспериментов: на клетки легко воздействовать, кроме того, у дрожжей многие ключевые геновы и фундаментальные клеточные механизмы такие же или очень похожи на таковые у животных и человека.
Исследователи меняли концентрации важных метаболитов, продуктов метаболических реакций, в дрожжевых клетках и изучали, как это повлияло на поведение генов и синтезируемых с них белков. Результаты исследования показали, что практически девять из десяти генов и их белковых продуктов зависели от изменений в клеточном метаболизме.
«Клеточный метаболизм играет гораздо более значимую роль в клетках, чем мы ранее предполагали. Почти на все гены в клетке влияют изменения в составе питательных веществ, к которым они имеют доступ. Во многих случаях последствия изменений были настолько сильными, что изменение метаболического профиля клетки могло полностью изменить поведение некоторых генов», – говорит доктор Релсер.
По мнению исследователей, полученные результаты можно использовать в совершенно разных областях, включая исследование реакций организма человека на введение некоторых лекарственных препаратов. Например, при раке у опухолевых клеток возникает множество генетических мутаций, которые изменяют метаболическую сеть внутри клеток. Это может влиять на поведение генов и может объяснять причину, почему применение некоторых лекарственных препаратов оказывается неэффективным у отдельных пациентов.
«Другой вывод, сделанный нами, имеет значение для практической работы ученых, – говорит доктор Релсер. – Часто разные лаборатории не могут воспроизвести биологические эксперименты, и часто мы обвиняем в этом недобросовестных исследователей. Однако, похоже, что малые метаболические различия могут изменить результаты экспериментов. Нам нужно разработать новые лабораторные процедуры, которые будут лучше контролировать разницу в обмене веществ у исследуемых организмов. Это поможет нам разработать более достоверные эксперименты».
При любом использовании материалов с сайта, ссылка на «Препаратум.RU» обязательна.
«Препаратум.RU» является информационным ресурсом. Информация, размещенная на сайте «Препаратум.RU», не является справочной информацией. Информация, предоставленная на страницах информационного ресурса «Препаратум.RU» предназначена только для специалистов. Использование информации о препаратах, действующих веществах, симптомах и болезнях, в равной степени как и другая инфрмация, размещенная на «Препаратум.RU», не может быть использована для принятия решения о приёме лекарственных средств. Любое применение препаратов возможно только по назначению лечащего врача. «Препаратум.RU» не несет ответственности за неправильное трактование информации посетителями сайта. «Препаратум.RU» не несет ответственности за какие-либо последствия использования информации со страниц ресурса, повлекшие за собой вред здоровью. «Препаратум.RU» не дает никаких рекомендаций по использованию препаратов или их совместимости.