食物影响我们的基因?细胞代谢作用远比想象重要
2016年02月22日 10:31新浪科技
文章来源：蝌蚪五线谱
最近刊登在《自然微生物》杂志上的一篇文章指出，我们吃的食物可能会影响我们几乎所有的基因。研究者用酵母作为研究模型进行试验，以此来模拟人体的一些基本过程。这项研究的结果表明：不仅基因的活动能影响新陈代谢，同时，新陈代谢也可以反之作用于基因，人体细胞对于营养物质的有效摄取也可影响基因。
细胞的行为主要由两个因素决定，包括自身基因的影响和维持细胞正常功能的化学反应，也就是新陈代谢作用。新陈代谢主要有两个目的：断掉高能键，为机体供能；生产细胞所需的所有化合物。
人们正探索生物的基因组，这相当于绘制一个生物体的完整DNA“蓝图”。这张“蓝图”可以向人们提供丰富的信息，包括特定生物体的长相等等。但是，现在这张图绘制得并不完整，其中的困难在于：某种基因可以被其他基因或DNA的某个区域调控，或是被后天因素改变—比如一些小分子会附着在DNA链上，像一个开关一样改变基因的表达。
先前的研究暗示了代谢网络也可能对基因起到调控作用。代谢网络，是生物体中的一系列生化反应的总称。这些反应主要取决于细胞摄取的营养物质。这些营养物质包括糖、氨基酸、脂肪酸和维生素，这些都可以从我们日常所吃的食物中得到。
一个国际研究小组，在剑桥大学马库斯博士和弗朗西斯?克里克研究所的主导下，验证了这种情况发生的程度大小，明确了新陈代谢在细胞最基础的功能中所起到的重要作用。他们的实验对象还是酵母细胞。酵母是用于大规模实验的理想模型。因为它操纵起来比动物模型简单得多，并且它许多重要的基因和基本细胞机制与动物和人类相同或非常相似。
酵母菌
研究者控制酵母细胞中主要代谢产物的水平，并探索这种改变对基因的行为和基因表达产物的影响。结果显示，细胞代谢改变能影响大约百分之八九十的基因的行为及其产物的表达。
“细胞代谢对细胞本身起到的作用远比我们之前认为的更加重要”，马库斯博士解释说，“细胞摄取的营养物质能影响几乎所有的基因。事实上，在许多情况下，这样的影响效果非常明显。改变细胞的代谢可能会完全改变基因的表达。
“传统的观点认为，由基因来控制营养物质分解成重要分子的过程。但现在已经明确，营养物质的分解也会影响基因的表达。”
研究人员认为，这一发现可能产生广泛的影响，包括对人体与某些药物反应的了解。举个例子，在癌症治疗中，肿瘤细胞会形成多种遗传突变，其根本是改变了细胞内的代谢网络。反之，代谢网络的改变会影响自身基因的行为。这可能解释了为什么一些药物对于某些个体无效。
“我们的研究结果对于科学家还有一个重要意义，”马库斯博士说，“生物实验在实验条件下不能重复的时候，我们往往会责怪那个粗心的研究人员。然而可能的原因是，代谢上小小的差异就可改变实验的结果。我们需要建立更加完善的实验室规程，从而可以更好地控制代谢的误差。这将帮助我们设计出更好的，更可靠的实验。”(蝌蚪君编译自phys.org，译者 杜晟)
养殖鱼和野生鱼在DNA方面存在惊人差异
投递人 itwriter发布于 2016-02-23 08:36
2 月 22 日消息，在以前的时候，家养动物可能更多的是局限于家禽和牲畜，比如鸡鸭鹅狗猪这一类。而在近些年随着技术的进步和经济的发展，很多奇奇怪怪的动物都是可以被家养的。比如娃娃鱼，这个一度面临灭绝的濒危物种，在近些年就已经有很多人开始对其实现家养，并能够产生不错的经济效益。
我们都知道，家养的动物和野生动物之间肯定是有差距的。而根据美国最新的一项研究显示，以鱼为例，家养和野生之间的差异要远比我们想象的更加巨大！这种差异则主要存在于脱氧核糖核酸（DNA）层面。
这项研究由俄勒冈州立大学与该地区的野生动物研究机构联手，他们对一种名为“硬头鳟”的三文鱼品种进行了研究。发现野生鱼与第一代网箱养殖鱼相比，存在着超过 700 个基因的活性差异。并且，这种差异会遗传给下代的网箱养殖鱼，这也就可以基本确定了养殖环境会改变基因！
而俄勒冈州立大学的整合生物学教授迈克尔-布罗则对此解释道：网箱作为一个特殊的环境，会对鱼产生强烈的自然选择压力。在这种压力之下，再加上鱼所吃的食物，以及饮食规律等方面的影响，他们的基因就会被改变。而这种改变将影响包括创伤愈合，免疫系统和新陈代谢方面的能力，算得上是一种 DNA 层面的进化，并且速度非常快。
这项研究将对生物学和基因工程学等领域产生巨大的影响。
来自: tech.feng.com
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本帖最后由 druid169 于 2016-3-18 08:30 编辑 ]
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