AquaNano - нутригеномика
Нутригеномиката е гранка на нутриционистичката геномика и претставува студија за влијанието на храната и состојките на храната врз генетската експресија. Ова значи дека нутригеномиката е истражување кое се фокусира на идентификување и разбирање на молекуларната интеракција помеѓу хранливите материи и другите биоактивни супстанции во исхраната и геномот. Нутригеномиката е опишана и според влијанието на генетската варијација врз исхраната, со корелација на изразување на гени или СНП со навлегување на хранливи материи, метаболизам, елиминација или биолошки ефекти. Со тоа, нутригеномиката има за цел да развие рационален начин за оптимизирање на исхраната, земајќи го предвид генотипот на субјектот.
Утврдувајќи го механизмот со кој се јавуваат ефектите на хранливите материи или ефектите на режимот на исхрана, нитригеномиката се обидува да ја дефинира врската помеѓу овие специфични хранливи материи и диети (диети) врз здравјето на луѓето. Нутригеномиката е поврзана со идејата за персонализирана исхрана, заснована на генотип. Постои надеж дека нутригеномиката ќе овозможи развој на персонализирани совети за исхрана, сепак е наука во повој и нејзиниот придонес за јавното здравје во следната деценија се смета за голем. Додека нутригеномиката се обидува да разбере како целото тело реагира на одредена храна преку биолошката система, истражувањето за влијанието на врската помеѓу едно соединение на храна и еден ген е познато како нутригенетика.
Нутригеномиката е дефинирана како примена на геномски алатки со зголемена ефикасност во студиите и истражувањата на исхраната. Исто така, може да се гледа како истражување кое има за цел да им обезбеди на луѓето методи и алатки за превенција на болести и храна за промовирање на здравјето, во хармонија со начинот на живот, културата и генетиката.
Терминот „алатки со висок принос“ се однесува на нутригеномиката за генетски алатки кои овозможуваат да се направат милиони тестови за генетска проценка одеднаш. Кога оваа моќна технологија се применува во истражувањето на исхраната, тоа ни овозможува да испитаме како хранливите материи влијаат на илјадници гени присутни во човечкиот геном. Нутригеномиката вклучува карактеризација на генетските производи и физиолошките функции и интеракции на овие производи. Влијанието на хранливите материи врз производството и дејството на генетските производи и како овие протеини за возврат влијаат на одговорот на хранливите материи исто така се изучува овде.
Во сек. 20, науката за исхрана се фокусираше на откривање на витамини и минерали, дефинирање на нивната употреба и спречување на болести што овие елементи ги предизвикале од нивниот недостаток. Бидејќи здравствените проблеми поврзани со исхраната во развиениот свет се префрлија на прекумерна исхрана, дебелина и дијабетес тип II, фокусот на модерната медицина и науката за исхрана соодветно се смени.
За решавање на зголемената инциденца на овие болести поврзани со диетата, улогата на диетата и исхраната е детално проучувана и продолжува да се истражува. За да се спречи развојот на болеста, истражувањето на исхраната истражува како може да се оптимизира исхраната и да се одржи мобилната хомеостаза, ткивата, органите и целото тело. Ова бара разбирање на дејството на хранливите материи на молекуларно ниво. Вклучува мноштво интеракции поврзани со хранливи материи на ниво на ген, протеин и метаболизам. Како резултат, истражувањето на исхраната се префрли од епидемиологија и физиологија во молекуларна и генетска биологија, а со тоа се роди нутригеномиката.
Појавата и развојот на нутригеномиката беше можна поради значителниот развој на генетските истражувања. Интер-индивидуалните разлики во генетиката или генетската варијабилност што имаат ефект врз метаболизмот и фенотипите се препознаени порано во истражувањето на исхраната и опишани се ваквите фенотипови. Со напредокот во генетиката, биохемиските нарушувања со јасна важност на исхраната се поврзани со генетско потекло. Опишани се генетски проблеми кои предизвикуваат патолошки ефекти. Ваквите генетски проблеми вклучуваат полиморфизам во генот за хормонот Лептин, што доведува до дебелеење. Опишани се и други генетски полиморфизми со последици врз исхраната на луѓето. Метаболизмот на фолати е добар пример, каде што постои заеднички полиморфизам за генот што го кодира метилен тетрахидро-фолато редуктаза (MTHFR).
Разбирливо е, сепак, дека се можни илјадници други генски полиморфизми што можат да доведат до мали отстапувања во биохемијата во исхраната, каде што може да се појават само маргинални или адитивни ефекти од овие отстапувања. Алатките за проучување на физиолошкото влијание не беа достапни порано и дури сега стануваат достапни, овозможувајќи развој на нутригеномика. Инструментите што го мерат протеомот се помалку развиени. Овие вклучуваат методи засновани на електрофореза со гел, хроматографија и масена спектрометрија. Конечно, инструментите за мерење на метаболомот се исто така помалку развиени и вклучуваат методи засновани на снимање со нуклеарна магнетна резонанца и масена спектрометрија, често во комбинација со гасна и течна хроматографија.
Се надеваме дека со стекнување на нови знаења во оваа област, нутригеномиката ќе промовира знаење за тоа како исхраната влијае на метаболичките патишта и хомеостатската контрола, знаење што може да се искористи за да се спречи развојот на хронични болести поврзани со диета; ова е фаза во која интервенцијата на исхраната може да го врати пациентот во здравствена состојба. Бидејќи нутригеномиката се обидува да го разбере влијанието на различните генетски предиспозиции врз развојот на ваквите болести, откако ќе се најде и измери маркер кај индивидуа, ќе се квантифицира степенот до кој тој е подложен на развој на таа болест и на тој поединец може да му се препише специфична диета.
Нутригеномиката исто така има за цел да може да го демонстрира влијанието на биоактивните соединенија во храната врз здравјето и влијанието на здравата храна врз здравјето, што доведува до развој на функционална храна што ќе го поддржува човековото здравје според нивните индивидуални потреби.
Нутригеномиката е наука во повој. Сè уште не е познато дали алатките за проучување на експресијата на протеините и производството на метаболит се развиени до тој степен што овозможуваат ефикасно и сигурно мерење. Исто така, откако ќе се достигне такво ниво на истражување, ќе треба да се интегрира за да се произведат резултати и препораки за диети. Сите овие технологии се уште се во фаза на развој.
Клетките стареат поради акумулација на вишок слободни радикали формирани како резултат на неправилна клеточна исхрана и поради надворешни фактори како што се УВ зрачење, загадување, стрес, храна итн. ДНК-анализата е неопходна за идентификување на мешавината на хранливи материи потребни за елиминирање на вишокот на слободни радикали присутни во клетката.
Науката за нутригеномика ја проучува интеракцијата помеѓу диеталните компоненти и гените. Научните откритија овозможија да се примени нутригеномиката во областа на анти-стареењето и да се индивидуализираат нутриционистички раствори во форма на додатоци за да се обезбеди оптимална исхрана на организмот за да се спречи стареењето на клетките со прекумерно формирање на слободни радикали.