скорбялни

Генът AMY1, който инициира смилането на нишестето в устата, е свързан с нивата на глюкозата в кръвта и храносмилането на въглехидратите, което има последици за разбирането на човешката еволюционна биология и човешкия микробиом.

Ученето

Намерен в слюнката, протеиновият ензим, кодиран от гена AMY1, започва храносмилателния процес чрез разграждане на нишестето, когато дъвчете храна.

При хората броят на копията на гена варира в широки граници: някои хора имат две, други 20, със средно от шест до осем. Досега обаче малко изследвания са се опитвали да определят физиологичната роля, която тази вариация може да играе при хората.

Публикувано в American Journal of Clinical Nutrition, изследователи от Университета в Сидни проведоха първи мащабен систематичен анализ на влиянието на броя на копията на AMY1 при 201 здрави участници по време на четири свързани експеримента.

Установено е, че хората с повече копия на гена AMY1 - и съответните по-високи концентрации на ензима амилаза в слюнката, усвояват скорбялните въглехидрати по-бързо.

Те също така показаха по-висок отговор на кръвната захар към храни, съдържащи нишесте, като хляб и тестени изделия, но не и сладки храни.. Тъй като захарните храни не трябва да се усвояват от амилаза, липсата на връзка показва, че разликата в смилането на нишесте се наблюдава поради разлики в ензима и следователно разлики в броя на копията на гена.

Водещият автор д-р Фиона Аткинсън от Центъра на Чарлз Пъркинс и Университетския колеж на науките обясни, че констатациите са много важни за по-доброто разбиране на човешката еволюционна биология.

„Широката вариация в броя на копията на AMY1 при хората не се среща при други примати“, каза д-р Аткинсън.

„Има спекулации, че това може да представлява адаптация към влиянието на диетата по време на човешката еволюция - може би свързано с промяната от диета с ниско съдържание на нишесте на ловци-събирачи към диети с високо съдържание на нишесте на неолитни фермери ".

Заключения

„Възможно е също така индивиди с голям брой копия на гена да са имали предимство в определени моменти по време на човешката еволюция.. Ако, както беше казано, консумацията на въглехидрати - особено нишесте - спомогна за ускоряване спомогна за ускорено разширяване на човешкия мозък, така че по-високите нива на глюкоза в кръвта на майките по време на бременност биха могли да помогнат на нарастващия мозък и по-високото ниво на телесни мазнини на човешките деца в сравнение с други примати. "

Изследването също така показва разлика в метаболизма на дебелото черво, тъй като хората с нисък брой копия на гена показват по-високи нива на метан в дъха си; увеличаване на дишането метан често се използва в клиничната практика за оценка на лошото храносмилане или малабсорбцията на въглехидрати.

Съавторът професор Джени Бранд-Милър от центъра на Чарлз Пъркинс и Университетското училище за битови и екологични науки каза, че тази разлика не означава непременно, че нишестето е по-малко смилаемо при хора с нисък брой копия на гена.

"Тези резултати предполагат, че хората с различен брой копия на гена AMY1 имат различен чревен микробиом., разнообразната общност от трилиони микроорганизми, които живеят в храносмилателния тракт “, заяви.

„Понастоящем не знаем много за ефектите, които чревните метан-произвеждащи организми имат върху хората, въпреки че присъстват при около една трета от възрастните.

„Обаче за животните производството на метан от микробиотата в дебелото черво увеличава енергията, произведена от гостоприемника и е свързано с наддаването на тегло.

Бъдещето

„Въпреки че нашето проучване не установи връзка между броя на копията на гена AMY1 и индекса на телесна маса, други имат. Необходими са повече изследвания, за да се потвърди връзката между гена, влиянието му върху производството на метан и произтичащите от това разлики в микробиома. "

Дата: 18 октомври 2018 г.

Източник: Университет в Сидни

Първоизточник на историята:

Материали, предоставени от Университета в Сидни. Забележка: съдържанието може да е редактирано със стил и дължина.

Справка за публикацията:

Fiona S Atkinson, Dale Hancock, Peter Petocz, Jennie C Brand-Miller. Физиологичното и фенотипното значение на вариацията в броя на копията на гена на човешка амилаза Физиологичното и фенотипното значение на вариацията в броя на копията на гена на човешката амилаза. Американското списание за клинично хранене, 2018; 108 (4): 737 DOI: 10.1093/ajcn/nqy164

Забележка: Институтът по нутригеномика не носи отговорност за мненията, изразени в тази статия.