당신이 먹는 음식은 유전자를 재프로그램할 수 있습니다

: By 미시간대학교 의과대학 모니카 두스

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칼로리와 영양소와 함께 음식은 당신이 누구인지를 형성하는 유전적 청사진을 담고 있습니다. 게티 이미지를 통한 Maskot

사람들은 일반적으로 음식을 칼로리, 에너지 및 생계로 생각합니다. 그러나 최신 증거는 음식이 우리의 게놈과도 "대화"한다고 제안합니다. 게놈은 신체 기능을 세포 수준까지 지시하는 유전적 청사진입니다.

음식과 유전자 사이의 이러한 의사소통은 귀하에게 영향을 미칠 수 있습니다. 건강, 생리 및 장수. 음식이 동물의 게놈에 중요한 메시지를 전달한다는 생각은 다음과 같이 알려진 분야의 초점입니다. nutrigenomics. 이것은 아직 초기 단계에 있는 분야이며 많은 질문이 미스터리로 남아 있습니다. 그러나 이미 우리 연구원들은 방법에 대해 많은 것을 배웠습니다. 음식 구성 요소는 게놈에 영향을 미칩니다.

나는 분자 생물 학자 누구 상호 작용을 연구합니다 음식 중에서, 유전자 과 두뇌 음식 메시지가 우리 생물학에 어떤 영향을 미치는지 더 잘 이해하기 위한 노력의 일환입니다. 이 정보 전송을 해독하려는 과학자들의 노력은 언젠가 우리 모두에게 더 건강하고 행복한 삶을 가져다 줄 것입니다. 그러나 그때까지 영양유전체학은 최소한 한 가지 중요한 사실을 밝혀냈습니다. 음식과 우리의 관계는 우리가 상상했던 것보다 훨씬 더 친밀합니다.

음식과 유전자의 상호 작용

음식이 게놈과 상호 작용하여 생물학적 과정을 주도할 수 있다는 생각이 놀랍게 들린다면 벌집만 보면 어떻게 이런 일이 일어나는지에 대한 입증되고 완벽한 예를 찾을 수 있습니다. 일벌은 쉬지 않고 일하며 불임이며 몇 주 밖에 살지 못합니다. 벌집 깊숙이 앉아 있는 여왕벌은 수년 동안 지속되는 수명과 전체 군체를 낳을 만큼 강력한 번식력을 가지고 있습니다.

그러나 일벌과 여왕벌은 유전적으로 동일한 유기체입니다. 그들은 두 가지 다른 생명체가 됩니다. 그들이 먹는 음식. 여왕벌이 잔치를 벌이다 로열 젤리; 일벌은 꿀과 꽃가루를 먹습니다. 두 음식 모두 에너지를 제공하지만 로얄 젤리에는 다음과 같은 추가 기능이 있습니다. 그것의 영양소는 유전 지침을 풀 수 있습니다 여왕벌의 해부학과 생리학을 만들기 위해.

그렇다면 음식은 생물학적 지침으로 어떻게 변환됩니까? 기억 음식은 다량 영양소로 구성되어 있습니다. 여기에는 탄수화물 또는 설탕, 단백질 및 지방이 포함됩니다. 음식에는 비타민과 미네랄과 같은 미량 영양소도 포함되어 있습니다. 이러한 화합물과 분해 제품은 다음을 유발할 수 있습니다. 게놈에 상주하는 유전자 스위치. 영양유전체학 분야는 다양한 유형의 식품이 우리 세포에 서로 다른 중요한 메시지를 전달하는 방법을 해독하는 것을 목표로 합니다. 게티 이미지를 통한 피터 대 즐리 / 이미지 뱅크

집안의 빛의 강도를 제어하는 스위치와 마찬가지로 유전자 스위치는 특정 유전자 산물이 얼마나 많이 생산되는지를 결정합니다. 예를 들어, 로열젤리는 다음과 같은 화합물을 함유하고 있습니다. 유전자 컨트롤러 활성화 여왕의 장기를 형성하고 번식 능력을 유지합니다. 인간과 생쥐에서 고기와 생선에 풍부한 아미노산 메티오닌의 부산물은 다음과 같은 유전자 다이얼에 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다. 세포 성장과 분열에 중요. 그리고 비타민 C는 우리를 건강하게 유지하는 역할을 합니다. 산화 손상으로부터 게놈 보호; 또한 게놈이 손상된 경우 게놈을 복구할 수 있는 세포 경로의 기능을 촉진합니다.

영양 정보의 유형, 활성화된 유전자 제어 및 이를 수신하는 세포에 따라 음식의 메시지가 영향을 미칠 수 있습니다. 건강, 질병 위험 및 수명까지. 그러나 지금까지 이러한 연구의 대부분은 꿀벌과 같은 동물 모델에서 수행되었다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.

흥미롭게도 유전 정보의 흐름을 바꾸는 영양소의 능력은 여러 세대에 걸쳐 나타날 수 있습니다. 연구에 따르면 인간과 동물에서 할아버지의 다이어트 유전자 스위치의 활동과 손자의 질병 위험 및 사망률에 영향을 미칩니다.

원인과 결과

음식을 일종의 생물학적 정보로 생각하는 흥미로운 측면 중 하나는 먹이 사슬이라는 개념에 새로운 의미를 부여한다는 것입니다. 실제로, 우리 몸이 우리가 먹은 것에 의해 분자 수준까지 영향을 받는다면 우리가 소비하는 음식도 우리의 게놈에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어 목초를 먹인 소의 우유와 비교할 때 곡물을 먹인 소의 우유는 양과 유형이 다릅니다. 지방산과 비타민 C 및 A . 따라서 인간이 이러한 다양한 유형의 우유를 마실 때 세포도 다른 영양 메시지를 받습니다.

유사하게, 인간 어머니의 식단은 모유에서 발견되는 B-6, B-12 및 엽산과 같은 비타민뿐만 아니라 지방산의 수치를 변화시킵니다. 이것은 아기 자신의 유전자 스위치에 도달하는 영양 메시지의 유형을 변경할 수 있지만 이것이 어린이 발달에 영향을 미치는지 여부는 현재로서는 알 수 없습니다. 우유와 같은 동물에서 파생된 식품 정보는 우유를 마시는 사람에게 전달됩니다. 게티 이미지를 통한 이미지 소스/DigitalVision

그리고 아마도 우리가 모르는 사이에 우리도 이 먹이 사슬의 일부입니다. 우리가 먹는 음식은 우리 세포의 유전자 스위치뿐만 아니라 우리의 내장, 피부, 점막에 사는 미생물. 놀라운 예: 생쥐에서 장내 세균에 의한 단쇄 지방산 분해 세로토닌의 수준을 변경, 다른 프로세스 중에서 기분, 불안 및 우울증을 조절하는 뇌 화학 메신저.

식품 첨가물 및 포장

식품에 첨가된 성분은 또한 세포 내부의 유전 정보 흐름을 변경할 수 있습니다. 빵과 시리얼 엽산이 풍부하다 이 영양소의 결핍으로 인한 선천적 기형을 예방합니다. 그러나 일부 과학자들은 높은 수준의 엽산이 자연적으로 발생하는 다른 미량 영양소가 없을 때 비타민 B-12와 같은 비타민 B-XNUMX는 성장을 조절하는 유전적 경로.

이는 식품 포장에서 발견되는 화학 물질의 경우에도 마찬가지일 수 있습니다. 플라스틱에서 발견되는 화합물인 비스페놀 A 또는 BPA, 유전자 다이얼을 켭니다 발달에 중요한 포유류에서 성장과 다산. 예를 들어, 일부 연구자들은 다음과 같이 의심합니다. 인간과 동물 모델 모두에서, BPA는 성 분화 연령에 영향을 미치고 유전자 스위치를 더 많이 켜게 하여 생식력을 감소시킵니다.

이 모든 예는 식품의 유전 정보가 분자 구성(아미노산, 비타민 등)뿐만 아니라 국가의 농업, 환경 및 경제 정책 또는 그들을.

과학자들은 최근에야 이러한 유전적 식품 메시지와 건강 및 질병에서의 역할을 해독하기 시작했습니다. 우리 연구원들은 여전히 영양소가 유전자 스위치에 어떻게 작용하는지, 그들의 의사소통 규칙이 무엇인지, 과거 세대의 식단이 자손에게 어떤 영향을 미치는지 정확히 알지 못합니다. 이러한 연구의 대부분은 지금까지 동물 모델에서만 수행되었으며 음식과 유전자 간의 상호 작용이 인간에게 무엇을 의미하는지에 대해 많은 연구가 남아 있습니다.

그러나 분명한 것은 뉴트리게노믹스의 수수께끼를 푸는 것이 현재와 미래의 사회와 세대 모두에게 힘을 실어줄 가능성이 있다는 것입니다.