來自帝國理工學(xué)院的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn),女性孕期不良飲食或會誘發(fā)機(jī)體一生的生理學(xué)變化并且對后代產(chǎn)生長期的影響;研究者表示,當(dāng)懷孕小鼠攝入缺乏蛋白質(zhì)的飲食時(shí)就會干擾胚胎機(jī)體中對健康發(fā)育重要的基因的表達(dá);相關(guān)研究刊登于國際雜志Cell Reports上。
長期以來科學(xué)家們一直非常感興趣研究機(jī)體遭遇逆境時(shí)的影響,比如早期生活中飲食不良,同時(shí)研究者還希望通過研究發(fā)現(xiàn)不良飲食是否會對機(jī)體和后代的健康產(chǎn)生長期的影響;有研究就認(rèn)為,在饑荒期間孕婦所生的兒童機(jī)體會遭受嚴(yán)重的有害影響,當(dāng)然本文研究或許還為研究者提供了新思路來幫助開發(fā)抵御女性孕期不良飲食的策略。
文章中,研究人員開發(fā)了一種新型成像技術(shù),其能夠幫助研究者清晰觀察到小鼠胚胎生長過程中基因的開啟/關(guān)閉情況,這樣研究者就可以非常直觀地發(fā)現(xiàn)母源性飲食對胚胎的影響,尤其是在懷孕期間;理解基因表達(dá)或關(guān)閉的機(jī)制是表觀遺傳學(xué)的研究領(lǐng)域,當(dāng)然本文中研究者也是首次在機(jī)體發(fā)育過程中觀察到這種特殊的表觀遺傳學(xué)效應(yīng)。
研究人員將來自螢火蟲或細(xì)菌的酶類吸附到待研究的基因上,隨后在小鼠機(jī)體中觀察基因開啟后所產(chǎn)生的光亮;隨后研究者發(fā)現(xiàn)了一類印記基因("imprinted" genes),其中值得注意的就是Cdkn1c基因,印記基因所具有的特性就在于盡管基因的拷貝是通過親本遺傳下來的,但僅會表達(dá)一個(gè)拷貝,另外一個(gè)拷貝處于沉默狀態(tài),以Cdkn1c基因?yàn)槔,僅來自母親遺傳的基因拷貝才具有活性。
利用新型的成像技術(shù),研究人員就發(fā)現(xiàn),如果小鼠攜帶了來自父親的基因拷貝的話,他們就無法觀察到基因的表達(dá)情況,如果利用藥物或者飲食來重新激活該基因的表達(dá),就能夠觀察到該基因表達(dá)產(chǎn)生的發(fā)光現(xiàn)象;研究者希望這種觀察印記基因激活或沉默的方法未來能夠幫助更多科學(xué)家進(jìn)行機(jī)體表觀遺傳學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)研究。
研究者M(jìn)athew Van de Pette博士表示,人類基因組中大約有100個(gè)印記基因(0.4%),在個(gè)體懷孕期間很多印記基因都會產(chǎn)生較大影響,早期生命中印記基因被設(shè)定的特殊模式在后代健康成長過程中扮演著重要作用,如果一個(gè)基因出現(xiàn)錯(cuò)誤設(shè)定的話,就會引發(fā)一系列問題發(fā)生。研究者指出,喂食缺乏蛋白質(zhì)飲食的懷孕小鼠所生的后代小鼠機(jī)體中攜帶的父本基因拷貝或許會激活而且一直維持活性狀態(tài),這同時(shí)也闡明了個(gè)體在生命早期的不良經(jīng)歷與后期健康狀況之間的關(guān)系。
最后研究者Fisher教授說道,我們一直非常好奇飲食的改變會永久性地影響機(jī)體印記基因的表達(dá),本文研究表明,孕期飲食的確會對機(jī)體健康產(chǎn)生一定的影響,尤其表現(xiàn)為后代,而且一旦印記基因的模式被設(shè)定就會在個(gè)體整個(gè)生命周期中呈現(xiàn)出來,研究者補(bǔ)充道,但好消息是我們可以通過正常的飲食來改變這種狀況的出現(xiàn)。
責(zé)編:科普知識網(wǎng)