Міжнародна група вчених здійснила секвенування кавової рослини і виявила, що ферменти, що виробляють кофеїн, еволюціонували незалежно від тих, що були виявлені в інших рослинах. В іншому дослідженні проаналізовано геном великих споживачів кави.
- Гарячий чорний антидепресант
- Ви коли-небудь випивали каву-будильник? Шкода було.
- Кофеїн народжується пізніше, а народжуються менші діти
- Що може зробити цукор з водою та кофеїном?
- Вони знайшли освіжаючий і смачний протираковий засіб
- З кавою проти деменції похилого віку
- Хто має каву, той живе?
- Смаження кави шкодить дієті
Як і чому кавові зерна почали виробляти кофеїн? - Віктор Альберт (Університет у Буффало), професор біології та його колеги (Філіп Лашермес, Французький інститут досліджень розвитку, Патрік Вінкер та Франція Дену, представники Французького національного центру секвенування та інших організацій у 11 країнах), і секвенується гени Coffea canephora (робуста), сорт кави, на частку якого припадає 30 відсотків світового виробництва кави. (Інший тип кави, Coffea arabica, містить менше кофеїну, менш кислий і менш гіркий; однак, геном робусти послідовний, оскільки він простіший.) Кавова рослина була далі порівняна порівняльною геномікою та її родичами, напр. геноми чаю, какао, помідорів та винограду, щоб їх можна було ідентифікувати, які є генами, специфічними для кави.
Згідно з дослідженням, опублікованим у Science - Геном кави дає уявлення про конвергентну еволюцію біосинтезу кофеїну - він вирішує синтез алкалоїдів та флавоноїдів за допомогою більших сімей генів, ніж найближчі родичі кавової рослини (ці молекули, серед іншого, дають: запах і гіркий смак кави). Тоді як напр. кава синтезує ліноленову кислоту (молекулу, що відповідає за аромат після обсмажування) за допомогою 6 генів, один з її найближчих родичів, Arabidopsis (гусяча трава), вирішує це одним геном.
Дослідники також виявили це кавова рослина він використовує інші гени для виробництва кофеїну, ніж чай або какао, тобто здатність виробляти кофеїн з’являлася принаймні двічі під час еволюції, один раз у предка кавової рослини, один раз у загального предка чаю та какао. Усі три рослини використовують ферменти метилтрансферази для перетворення молекули ксантину в кофеїн, але кава здійснює необхідний перенос метильної групи різними етапами, ніж інші дві рослини. Дослідники кажуть, що їхні результати стосуються хвороб та зміни клімату більш стійкі сорти і вимикаючи гени, що виробляють кофеїн смачніша кава без кофеїнут зможе виграти (поточний процес знекофеїнізації використовує хімічні речовини, а також псує смаковий досвід).
Що корисного кофеїну для кавової рослини?
THE конвергентна еволюція - коли одного і того ж результату можна досягти на різних еволюційних шляхах - загалом вказує на особливо корисну адаптацію, тому дослідники кажуть, що важливо з’ясувати, який кофеїн корисний для кавової рослини. Як пояснює Віктор Альберт, вони припускають, що завод використовує його принаймні для трьох різних цілей:
- У листі також високий вміст кофеїну (принаймні стільки, скільки в зернах), і коли листя падає на землю, виділений кофеїн заважає конкурентам кавової рослини з інших видів почати рости.
- Кофеїн токсичний для комах, тому він утримує шкідників подалі від рослини, які в іншому випадку будуть гризти листя або боби. Деякі комахи навіть розробили окремий рецептор, що сприймає кофеїн, щоб переконатися, що його можна уникнути.
- Однак є також тварини, яких кавова рослина не хоче турбувати, оскільки вони допомагають при запиленні. Для них рослина виділяє невелику кількість кофеїну в нектар, тому запилювачі, які його споживають, краще запам’ятають місце розташування рослини і частіше повертатимуться.
Сказати кавова рослина він може використовувати ту саму молекулу, щоб утримати одних комах, оскільки приваблює інших; велика кількість кофеїну в листі та квасолі стримує шкідників, а невелика кількість кофеїну в нектарі стимулює пам’ять запилювачів. Згідно з науковим дослідженням минулого року, бджіл напр. Через 24 години вони втричі частіше запам’ятовують місце розташування квітів, що містять кофеїн, ніж ті, які платять лише за цукор за запилення (кофеїн міститься не лише у квітах кави, а й у цитрусових, включаючи грейпфрут, лимон, помело чи апельсин і навіть через 3 дні вдвічі більше бджіл запам'ятовують квіти з кофеїном, ніж безкофеїнові (Кофеїн у квітковому нектарі посилює пам’ять про винагороду запилювача).THE кофеїн між іншим комахи-запилювачі такі ж люди, як і люди.
Нова концепція кави
Інші генетики наслідували цей приклад, що може бути причиною, що є люди, які не люблять каву. У своєму дослідженні з молекулярної психіатрії (загальногеномний метааналіз ідентифікує шість нових локусів, пов’язаних із звичним споживанням кави), генетичні дані 120 000 людей, які вживають каву, були проаналізовані шляхом аналізу цілісних геномних зв’язків та виявлено 8 однонуклеотидних поліморфізмів (6 з яких є абсолютно новими відкриттями.), які можуть мати значний зв’язок із споживанням кави - величина ефекту кожного SNP була дана дослідниками від 0,03 до 0,14 чашок кави на день. 6 SNP належать до гена, який може відігравати роль у фармакокінетиці кави, а 2 до гена, який бере участь у фармакодинаміці кави (два останні гени можуть впливати на те, наскільки BDNF секретується мозку - чим менше, тим менше автори відчувають меншу винагороду за вживання кави)., або впливає на транспортер серотоніну, який також є почуття винагороди може бути відповідальним за розбіжності). 4 SNIP був близький до генів, які раніше асоціювались із збільшенням споживання кави, курінням, надмірною вагою, вищим вмістом глюкози натще, нижчим кров'яним тиском та більш сприятливими профілями ліпідів, запальних маркерів та ферментів печінки.
Сподіваємось, результати можуть допомогти вам зрозуміти міжіндивідуальні відмінності у впливі кави на здоров’ят. Однак сьогодні вплив кави на здоров’я досліджується з великою енергією, і виявляється все більше і більше корисних властивостей цієї найчастіше вживаної психоактивної речовини (Maturitas; Вплив кави на здоров’я). Зараз ми знаємо, що, всупереч попереднім думкам, це не збільшує аритмію або серцеву недостатність, але запобігає розвитку діабету та жирової печінки (цей ефект викликаний не кофеїном, а хлорогеновою кислотою), захищає від хвороби Паркінсона, і згідно з останніми дослідженнями це також знижує ризик розвитку хвороби Альцгеймера.