микроРНК

Группа ученых из Университета Невады изучает, как микроРНК крупного рогатого скота и гены, на которые они воздействуют, влияют на организм и здоровье человека. МикроРНК – это небольшие молекулы РНК, участвующие в регуляции экспрессии генов, которые преобразуют код ДНК в белки, выполняющие клеточные функции, такие как развитие, дифференциация, рост и метаболизм.

Междисциплинарная группа исследователей стремится понять, как кормление крупного рогатого скота разными продуктами повлияет на профиль микроРНК в говядине; как микроРНК могут использоваться в качестве биомаркеров качества мяса; и как эти небольшие молекулы могут повлиять на здоровье человека, особенно на возникновение хронических заболеваний.  

В приготовленной говядине команда выявит микроРНК, которые могут абсорбироваться кишечником, и дополнительно регулировать гены, связанные с онкологией, ишемической болезнью сердца, апоптозом сердечных клеток, возникновением рака груди, воспалительными заболеваниями и диабетом.

«Мы зафиксировали зависимость химического состава мяса от рациона животных», — сообщает Амильтон де Мелло, ветеринар и доцент кафедры безопасности пищевых продуктов в Колледже сельского хозяйства, биотехнологии и природных ресурсов. «Мы сравниваем питательную ценность травы и зерна. Мы смотрим не на витамины и минералы, а на молекулярный уровень, маленькие нуклеотиды, часть нашей ДНК и то, сколько от животного передается нашим генам».

микроРНК

Команда, в которую входят три аспиранта, также будет искать биомаркеры нежности мяса при сравнении крупного рогатого скота на зерновом и травяном откормах и сопоставить все переменные.

«Мы ищем то, что регулирует такие сенсорные характеристики, как вкус и нежность», — говорит де Мелло. «Мы ищем микроРНК нежности и делаем попытки изменить ген, чтобы мясо не было жестким».

Нутригеномика, новая отрасль науки

Команду возглавляет де Мелло. Он говорит, что работа, посвященная оценке взаимодействия между геномикой и питанием, является частью новой области науки – нутригеномики. Пищевая ценность продуктов обычно связана с содержанием углеводов, жиров, белков, минералов и витаминов. Но в рамках этого подхода исследователи изучают, как микроРНК крупного рогатого скота могут влиять на здоровье человека.

микроРНК

«Это первый проект, реализованный здесь, в Неваде, где мы кормили животных и анализировали показатели роста, качество мяса и питательную ценность на молекулярном уровне», — сказал он. «Мы объединяем наши программы по сельскому хозяйству и питанию, внедряем биоинформатику и молекулярную медицину, чтобы изучить взаимосвязь питательной ценности и мяса». 

В рамках проекта под руководством зоотехника и доцента сельского хозяйства Моцарта Фонсека команда реконструировала откормочную площадку полевой лаборатории Главной станции для удовлетворения потребностей исследований добавив ворота, электронные поилки для воды, метеостанцию, новые ограждения, панели на ограждения для минимизации ветра и создания тени для животных. Полевая лаборатория площадью 900 акров в восточной части Рино является частью экспериментальной станции колледжа. Среди прочего, здесь проживает 520 голов крупного рогатого скота, 24 из которых используются в данном исследовании. Все 24 крупного рогатого скота кормились пастбищами, а затем, в качестве их 110-дневного откорма, 12 кормили травой и 12 кормили кукурузой.

«Во-первых, мы хотим знать, увеличит ли кормление кукурузой или травой экспрессию микроРНК, которая заглушает гены, которые являются антагонистами нежности и отложения жира, влияя на качество мяса», — объясняет де Мелло. «Во-вторых, мы определим микроРНК из каждого вида говядины — кукурузы или травы — которые присутствуют в каловых массах в больших количествах. Это позволит нам сравнить профили микроРНК говядины с другими продуктами, не содержащими животного белка. Наша цель — сначала понять, какие микроРНК из говядины могут способствовать развитию тонкого кишечника, а затем сравнить эти данные, например, с белковыми диетами на растительной основе ».

Экспрессия гена

Трехкомпонентное исследование — показателей роста животных, качества мяса и функциональной роли микроРНК говядины в организме человека – будет сосредоточено на выявлении микроРНК как в свежей, так и в переваренной говядине. Профиль микроРНК в свежей говядине позволит команде определить биомаркеры, связанные с экспрессией генов, имеющих отношение к их исследованиям.

В конечном итоге проект покажет, какая диета животных влияет на экспрессию или подавление желаемых микроРНК с точки зрения питания человека, и выдвинет гипотезу о нутригеномном влиянии на здоровье человека.

Работы начались в январе 2020 года и продлятся до конца 2021 года.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *