Логичната отправна точка за този анализ е да се демонстрира полезността на молекулярната биология в определени области на клиничното хранене.

Молекулярната биология може да служи като мост между фундаменталните науки по биофизика и биохимия и познанията за органите и тъканите, което е било територия на клиницистите, макар и не винаги от гледна точка на конвенционалното хранене.

Приложенията на молекулярната биология всъщност се отнасят до всички нива на хранителната наука, а именно:

  1. Основни изследвания, използвани за разбиране на основните механизми на метаболитните заболявания и как те могат да бъдат модифицирани, за да се получи благоприятен ефект.
  2. „Терапевтичните средства“, при които специфични хранителни вещества и регулаторни фактори се използват за модифициране на генната експресия и метаболизма на тялото.
  3. "Диагнозата", използвана за определяне на метаболитни и хранителни нарушения с възможен генетичен произход.

За клиничния диетолог тези две последни категории са най-привлекателните, може би защото свеждат до минимум нуждата от познания по биохимия.

Допълнителна ДНК

В основата на съвременната молекулярна биология стоят методи, базирани на концепцията за клониране на „комплементарна ДНК“ или кДНК. Много мощни експериментални подходи могат да се използват с кДНК за изследване на метаболитната регулация на молекулярно ниво.

Тъй като този анализ не се опитва да опише подробно всички стъпки, свързани с клонирането на cDNA, ние насочваме читателя към други текстове. (4,5) Накратко, иРНК е изолирана и пречистена от интересна тъкан, за да служи като матрица, в която Образуват се ДНК вериги, комплементарни на РНК последователностите.

Оттук и обозначаването на комплементарна кДНК или ДНК. След като специфичната cDNA е изолирана, лесно е да я вмъкнете в плазмид и след това да генерирате милиони копия чрез репликиране на плазмида в бактерия гостоприемник.

От кДНК последователностите са получени множество важни за храненето протеинови последователности.

Както е показано в таблица 1. (6,7)

молекуларно

Тази техника може лесно да се приложи в хранителни изследвания с животни или хора, като се използват препарати от РНК, получени от проби от иглена биопсия.

Фигура 1 показва промените в експресията на иРНК за инсулиноподобен растежен фактор (IGF-1) в чернодробната тъкан на плода по време на майчиния период на гладно. Наблюдава се значително намаляване на броя на IGF-1 транскриптите чрез иРНК. (8)

Хормонът IGF-1 е съществен определящ фактор за скоростта на растеж на тъканите и следователно може да е важно да се регулира неговата транскрипция по време на различни хранителни условия.

Доказано е, че промените в приема на хранителни вещества променят нивата на иРНК за рецептори на растежен хормон в черния дроб, IGF-1 в черния дроб и други тъкани, IGF-1 свързващи протеини и за IGF-1 рецептори. (6,7) методът е много обещаващ по отношение на определяне на молекулярната основа на корелацията между хранителния статус и регулаторните пътища за растеж.