不良飲食給后代兩份“大禮”
一項由美國馬薩諸塞州大學醫學院、以色列希伯來大學的專家合作完成的研究表明,雄性小鼠長期的低蛋白飲食,會使幼鼠與脂質和膽固醇有關的基因出現突變,增加其罹患心臟病和其他心血管疾病的危險。無獨有偶,不久前澳大利亞學者的一項研究稱,高糖飲食會導致后代罹患糖尿病。
研究人員的最新成果披露了這樣一個鮮為人知的事實:飲食會帶來不可忽略的遺傳變化,不良飲食習慣可能意味著你的后代會收到一份“遺傳禮物”。遺憾的是,這份禮物分量很足,但非常不受歡迎。它意味著你的后代患心臟病、糖尿病的危險增加。這些最新研究成果均發表在國際頂級學術期刊上,足以引起人們的警覺。
不受歡迎的禮物之一:心臟病
由馬薩諸塞州大學醫學院教授奧利弗·蘭杜主導完成的這項研究,是表觀遺傳學的又一新成果,論文發表在美國權威學術期刊《細胞》上。
表觀遺傳學又稱為實驗遺傳學、化學遺傳學或基因外調節系統等,是遺傳學中的一個嶄新分支。經典遺傳學以研究基因序列影響生物學功能為核心,通常的方法是對比基因序列改變前后的生物學功能變化。表觀遺傳學所要尋求的答案則是,在不改變基因序列的前提下,基因功能可逆的、可遺傳的變化是如何表達的。這些變化包括DNA(脫氧核糖核酸)的甲基化修飾、組蛋白的各種修飾等。表觀遺傳學注重除了基因本身以外其他因素如環境的影響,從一開始就與人們的日常生活密切相關。
該研究以兩組雄鼠為對象,其中一組(實驗組)剛斷奶就開始喂其低蛋白食物,直至這些老鼠性發育成熟;另一組正常喂養的小鼠作為對照組。之后,他們對這些雄鼠的下一代進行研究,發現實驗組的下一代有一些顯著變化:在肝臟內與脂質和膽固醇的生物合成有關的基因表達增強,與膽固醇脂(抑制膽固醇在肝臟內的生物合成)有關的基因表達減弱。盡管小鼠的基因組序列并未發生實質性改變,但其新陳代謝功能已受到嚴重影響,罹患心臟病的概率大增。
或許有人會奇怪,既然基因組沒發生突變,不受歡迎的遺傳表達是怎樣從父輩傳到第二代呢?這里發揮關鍵作用的是DNA甲基化。DNA甲基化指的是在DNA堿基上加入甲基基團的化學修飾現象,這種變化雖然不如基因突變那樣“深入骨髓”,卻能引起染色質結構、DNA構象、DNA穩定性及DNA與蛋白質相互作用方式的改變,從而控制基因表達。DNA甲基化程度不同,基因表達也會有所不同。