stringtranslate.com

Фудомика

Генетически модифицированные животные

В 2009 году фудомика была определена как «дисциплина, изучающая области продовольствия и питания посредством применения и интеграции передовых технологий -омики для улучшения благополучия, здоровья и знаний потребителей». [1] Фудомика требует сочетания пищевой химии, биологических наук и анализа данных.

Изучение фудомики оказалось в центре внимания после того, как оно было представлено на первой международной конференции в 2009 году в Чезене , Италия. Многие эксперты в области омики и питания были приглашены на это мероприятие, чтобы найти новый подход и возможности в области пищевой науки и технологии. Однако исследования и разработки фудомики сегодня все еще ограничены из-за необходимости высокопроизводительного анализа. Журнал Американского химического общества Analytical Chemistry посвятил свою обложку фудомике в декабре 2012 года. [2]

Фудомика включает четыре основных направления омикса: [3]

Преимущества фудомики

Foodomics в значительной степени помогает ученым в области пищевой науки и питания получить лучший доступ к данным, которые используются для анализа влияния пищи на здоровье человека и т. д. Считается, что это еще один шаг к лучшему пониманию разработки и применения технологий и продуктов питания. Более того, изучение foodomics ведет к другим субдисциплинам омики, включая нутригеномику, которая является интеграцией изучения питания, генов и омики.

Розмари

Рак толстой кишки

Подход Foodomics используется для анализа и установления связей между несколькими веществами, представленными в розмарине , и способностью излечивать клетки рака толстой кишки. В розмарине содержатся тысячи химических соединений, но те, которые способны помочь излечить такое заболевание, — это карнозная кислота (CA) и карнозол (CS), которые можно получить путем экстракции розмарина с помощью SFE. Они обладают потенциалом для борьбы с человеческими клетками рака толстой кишки HT-29 и их снижения . [6]

Эксперимент, проведенный путем введения экстрактов розмарина мышам и сбора РНК и метаболитов от каждого контролируемого и леченного индивидуума, показал, что существует корреляция между используемыми соединениями и процентом выздоровления от рака. Однако эта информация никогда не будет получена без помощи знаний в области фудомики, поскольку она использовалась для обработки данных, анализа статистики и идентификации биомаркеров. Фудомика в сочетании с транскриптомными данными показывает, что карнозная кислота приводит к накоплению антиоксиданта, глутотиона (GSH). Химическое вещество может быть разбито на цистеинилглицин, встречающийся в природе дипептид и промежуточное вещество в гамма-глутамиловом цикле. Более того, результат интеграции фудомики, транскриптомики и метаболомики показывает, что провоцирующие рак толстой кишки соединения, такие как N-ацетилпутресцин, N-ацетилкадавэрин, 5'MTA и γ-аминомасляная кислота, также могут быть снижены путем лечения CA. [6]

Таким образом, фудомика играет важную роль в объяснении связи между смертельным заболеванием, таким как рак толстой кишки, и природными соединениями, содержащимися в розмарине. Полученные данные полезны для достижения другого подхода к борьбе с пролиферацией раковых клеток. [7] [8]

Обработанное мясо

Помимо измерения концентрации белка в мясе, расчет биодоступности является еще одним способом определения общего количества компонента и качества. Расчет выполняется, когда молекулы пищи перевариваются на разных этапах. Поскольку пищеварение человека очень сложно, для получения данных используется широкий спектр аналитических методов, включая протокол foodomics и статическое моделирование пищеварения in vitro . [9]

Брезаола или вяленая и соленая говядина. Изготавливается из цельной говяжьей мышцы.

Процедура делится на 3 этапа, поскольку образцы собираются из орального, желудочного и дуоденального пищеварения, чтобы изучить усвояемость белка близко и тщательно. Мясная пища, Bresaola , оценивается, поскольку говяжьи мышцы все еще нетронуты, что может быть использовано для указания пищевой ценности. [9]

Последствия перорального этапа можно наблюдать в начале желудочного пищеварения, на первом этапе. Поскольку на этом этапе отсутствует ферментативная протеолитическая активность, уровень ЯМР-Н , спектра, используемого для определения структуры, остается постоянным, поскольку не происходит никаких изменений. Однако, когда пепсин вступает в действие, ЯМР-ТД, специальная методика, используемая для измерения популяции подвижной воды с макромолекулярными растворенными веществами, показывает, что прогрессирующее развязывание волокон мяса помогает активности пепсина переваривать пищу. Данные ЯМР-ТД доказывают, что структура комка значительно изменяется в течение первой части пищеварения, и молекулы воды, следовательно, покидают пространства внутри миофибрилл и пучков волокон. Это приводит к низкому уровню воды, который можно обнаружить на дуоденальном этапе. Поскольку пищеварение продолжается, молекулы белка становятся меньше, а молекулярный вес снижается, другими словами, происходит увеличение общей площади спектра. [9]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Cifuentes, Alejandro (23 октября 2009 г.). "Анализ пищевых продуктов и фудомика". J. Chromatogr. A . 1216 (43): 7109. doi :10.1016/j.chroma.2009.09.018. hdl : 10261/154212 . PMID  19765718.
  2. ^ Гарсиа-Каньяс, Вирджиния; Симо, Каролина; Эрреро, Мигель; Ибаньес, Елена; Сифуэнтес, Алехандро (4 декабря 2012 г.). «Настоящие и будущие проблемы анализа пищевых продуктов: фудомика». Аналитическая химия . 84 (23): 10150–10159. дои : 10.1021/ac301680q. hdl : 10261/101428 . ПМИД  22958185.
  3. ^ Капоцци, Франческо; Бордони, Алессандра (январь 2013 г.). «Foodomics: новый комплексный подход к еде и питанию». Genes & Nutrition . 8 (1): 1–4. doi :10.1007/s12263-012-0310-x. PMC 3535000 . PMID  22933238. 
  4. ↑ Грейвс, Пол (1 марта 2002 г.). «Руководство молекулярного биолога по протеомике». Microbiology and Molecular Biology Reviews . 66 (1): 39–63, оглавление. doi : 10.1128/MMBR.66.1.39-63.2002. PMC 120780. PMID  11875127. 
  5. ^ Клиш, Клэри (1 октября 2015 г.). «Метаболомика: новый, но мощный инструмент для точной медицины». Cold Spring Harbor Molecular Case Studies . 1 (1): a000588. doi :10.1101/mcs.a000588. PMC 4850886. PMID  27148576 . 
  6. ^ ab Cifuentes, Alejandro (май 2015 г.). "Foodomics: Food Science & Omics Tools in the 21st Century" (PDF) . NMKL - Nordval International . Архивировано из оригинала (PDF) 2017-05-16.
  7. ^ Баллестерос-Вивас, Диего; Альварес-Ривера, Херардо; Леон, Карлос; Морантес, Сандра Джоанна; Ибанес, Елена; Парада-Альфонсо, Фабиан; Сифуэнтес, Алехандро; Вальдес, Альберто (апрель 2020 г.). «Фудомическая оценка антипролиферативного потенциала семян Passiflora mollissima». Международное исследование пищевых продуктов . 130 : 108938. doi : 10.1016/j.foodres.2019.108938. PMID  32156385. S2CID  212666224.
  8. ^ Баллестерос-Вивас, Диего; Альварес-Ривера, Херардо; Леон, Карлос; Морантес, Сандра Джоанна; Ибанес, Елена; Парада-Альфонсо, Фабиан; Сифуэнтес, Алехандро; Вальдес, Альберто (декабрь 2019 г.). «Антипролиферативная биологическая активность богатого витанолидами экстракта чашечки золотой ягоды (Physalis peruviana L.) против клеток рака толстой кишки HT-29, исследованная Foodomics». Журнал функциональных продуктов питания . 63 : 103567. doi : 10.1016/j.jff.2019.103567. hdl : 10261/204591 . S2CID  203881293.
  9. ^ abc Бордони, Алессандра; Лаги, Лука; Бабини, Елена; Нунцио, Маттиа Ди; Пиконе, Джанфранко; Чампа, Алессандра; Валли, Вероника; Данези, Франческа; Капоцци1, Франческо (5 марта 2014 г.). «Фудомный подход к оценке биодоступности белка в переработанном мясе при переваривании in vitro». Электрофорез . 35 (11): 1607–1614. дои : 10.1002/elps.201300579. PMID  24436037. S2CID  39219807.{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )