Логічною відправною точкою цього аналізу є демонстрація корисності молекулярної біології в певних областях клінічного харчування.

Молекулярна біологія може служити містком між фундаментальними науками біофізики та біохімії та знаннями органів та тканин, що було територією клініцистів, хоча не завжди з точки зору звичайного харчування.

Застосування молекулярної біології насправді стосуються усіх рівнів науки про харчування, а саме:

  1. Основні дослідження, що використовуються для розуміння основних механізмів метаболічних захворювань та способу їх модифікації для отримання сприятливого ефекту.
  2. "Терапевтичні засоби", за допомогою яких специфічні поживні речовини та регуляторні фактори використовуються для модифікації експресії генів та метаболізму в організмі.
  3. "Діагноз", що використовується для визначення метаболічних та харчових розладів можливого генетичного походження.

Для клінічного дієтолога ці дві останні категорії є найбільш привабливими, можливо, тому, що вони мінімізують потребу в знаннях з біохімії.

Комплементарна ДНК

В основі сучасної молекулярної біології лежать методи, засновані на концепції клонування "комплементарної ДНК" або кДНК. Багато потужних експериментальних підходів можна використовувати з кДНК для вивчення метаболічної регуляції на молекулярному рівні.

Оскільки цей аналіз не намагається детально описати всі етапи клонування кДНК, ми перенаправляємо читача на інші тексти. (4,5) Коротше кажучи, мРНК виділяється та очищається від тканини, що представляє інтерес, і служить матрицею Утворюються нитки ДНК, комплементарні послідовностям РНК.

Звідси і позначення комплементарної кДНК або ДНК. Після того, як конкретна кДНК була виділена, її легко вставити в плазміду, а потім генерувати мільйони копій шляхом реплікації плазміди в бактерію-господаря.

З послідовностей кДНК були отримані численні послідовності білків, що мають значення для харчування.

Як проілюстровано в таблиці 1. (6,7)

біологія

Ця методика може бути легко застосована в харчових дослідженнях на тваринах або людях, використовуючи препарати РНК, отримані із зразків голкової біопсії.

На рисунку 1 показано зміни експресії мРНК для інсуліноподібного фактора росту (IGF-1) у тканині печінки плода протягом періоду голодування у матері. Відзначається помітне зменшення кількості транскриптів IGF-1 за допомогою мРНК. (8)

Гормон IGF-1 є важливим фактором, що визначає швидкість росту тканин, і тому може бути важливим регулювати його транскрипцію під час різних харчових умов.

Показано, що зміни споживання поживних речовин змінюють рівень мРНК для рецепторів гормону росту в печінці, IGF-1 у печінці та інших тканинах, білків, що зв’язують IGF-1, та рецепторів IGF-1. (6,7) метод є дуже перспективним з точки зору визначення молекулярної основи кореляції між станом харчування та регуляторними шляхами росту.