分子营养学

构polyA
以酶为靶标筛选功能因子
酶为靶标筛选功能因子 成为研究热点
酶参与机体的各种代谢活动 (消化吸收、代谢排泄、激素调节、造血功能、
神经调节、免疫反应）
人体发生的任何病变 都有酶的作用参与
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通过促进或者抑制酶的活性可以达到 改善生理功能的作用,使疾病得到控制和根治
酶与疾病的关系
受体是功能因子作用的重要靶标之一
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通过受体阻断开发功能性 食品及药物
受体阻断剂 (receptor blocker):
1.Receptor blocker 与受体具有亲和力 2.无内在活性
3.防碍化学信使与受体结合 4.阻断相应的生物效应 5.割断疾病产生源头
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2. 基因表达的过程及其产物（mRNA、蛋 白质）。
3. 膳食因素（营养素、植物化学物等其他 非营养素）和膳食构成。
4. 机体健康的作用。
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三、分子营养学的主 要研究内容
1 筛选和鉴定机体对营养素作出应答反应的基因。
2 明确受膳食调控基因的功能。
3 研究营养素对基因表达和基因组结构的影响及其作用机 制，一方面可从基因水平深入理解营养素发挥已知生理 功能的机制，另一方面有助于发现营养素新的功能。
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营养素调控基因表达的基本途径
营
养
细
素
胞
受体结合
Biblioteka Baidu
功
能
基
调节酶
因
表
转录因子基因
达
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营养素调控基因表达
蛋白质合成
作用元素：肽类激素、固醇 激素、维生素、矿物元素
RNA聚合酶
葡萄糖、去甲基肾上腺 素、铁、硒对蛋白受体
DNA 转录前
转录
转录后
翻译
翻译后 蛋白质
基 因 丢 失
信号分子
特异性 识别基团
受体(环腺苷酸)
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细胞
生物效应
受体与发病关系
1.胰岛素受体----------肥胖症 2.儿茶酚胺受体--------哮喘病 3.肾上腺受体----------心脑血管疾病 4.生长因子受体--------恶性肿瘤 5.神经递质受体--------神经精神病 6.细胞粘附受体--------炎症/血栓形成
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受体靶标筛选功能因子
受体---细胞膜/细胞内大分子(糖蛋白/脂蛋 受白体)功能:
• 特异性识别和结合细胞外信息分子(配体)----环腺苷酸载体---信息分子---传送---细 信胞息内分子--(化-细学信胞使效): 应
药20物20/12//11激素/神经递质/ 抗原/病毒
受体作用模型
1.血管紧张素转移酶-------高血压 2.酪氨酸酶---------------老年癍/黑色素 3.一氧化氮合酶-----------心脑血管疾病 4.乙酰胆碱酯酶-----------老年痴呆症 5.环加氧酶---------------炎症 6.醛糖还原酶-------------糖尿病 7.黄嘌呤氧化酶-----------痛风 8.拓扑异构酶-------------肿瘤
分子营养学
主要内容
1. 分子营养学定义 2. 研究对象 3. 主要研究内容 4. 研究方法
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一、分子营养学定义
近几十年，随着分子生物学理论与实 验技术在生命科学领域各个学科的渗透及 应用，产生了许多新兴学科。分子营养学 就是营养学与现代分子生物学原理和技术 有机结合而产生的一门新兴边缘学科。
酮类
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2.酪氨酸酶
致病机理:
酪氨酸----(酪氨酸酶)----多巴----多巴氧化----多巴醌 ----黑色素
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植物来源的酶抑制 剂-酪氨酸酶抑制剂
杜鹃科植物熊果
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植物来源的酶抑制剂-酪氨酸酶抑 制剂 蒽醌
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分子营养学(molecular nutrition)主 要是研究营养素与基因之间的相互作用（ 包括营养素与营养素之间、营养素与基因 之间和基因与基因之间的相互作用）及其 对机体健康影响的规律和机制，并据此提 20出20/12/促11 进健康和防治营养相关疾病措施的一
二、分子营养学的 研究对象
1.与营养相关的基因结构及其相关的DNA 和染色体结构。
1.血管紧张素转换酶 (ACE)
致病机理: 血管紧张素1----(ACE)----血管紧张素2
舒缓激肽----分解-----失活物质-----血压 升高
(舒缓激肽具有降压作用)
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植物来源的酶抑制剂-血管紧张素转换酶(ACE)抑制剂 地中海柏木---原花青素;枸杞----降压肽;槟榔/麻黄/淫羊藿/大黄/肉桂/牡丹
4 鉴定与营养相关疾病有关的基因，并明确在疾病发生、 发展和疾病严重程度中的作用。
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分子营养学实际应用价值
利用营养素修饰基因表达或基因结构，以促进有益健 1 康基因的表达，抑制有害健康基因的表达。
筛选和鉴定机体对营养素反应存在差异的基因多态性 2 或 变 异 [gene polymorphism and genetic
基 因 扩 增
基 因 重 排
甲 基 化 修 饰
反 顺式 式调
整
戴加 帽尾 注 ：： 册 甲mRNA 基前
成 肽
肽 链 延 长
循 环 一 次
切 除 信 号 肽
磷 酸 化
糖 基 化
乙 酰 化
化体
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启增沉 动强寂 子子子
去 鳞 酸 化
磷 酸 化
糖 基 化
形 de 成3’-OH 帽添 子加 结100~200
variation]。 3 基因多态性或变异对营养素消化、吸收、分布、代谢
和排泄的影响及其对生理功能的影响。 4 基因多态性对营养素需要量的影响。
5 基因多态性对营养相关疾病发生发展和疾病严重程度 的影响。
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分子营养学实际应用价值
6 营养素与基因相互作用导致营养相关疾病和先天代谢性 缺陷的过程及机制。
7 生命早期饮食经历对成年后营养相关疾病发生的影响及 机制。
8 根据上述研究结果，为促进健康和防治营养相关疾病， 制定膳食干预方案；个体化的营养素需要量；特殊人群 （营养相关疾病敏感人群）的特殊膳食指南及营养素供 给量；营养相关疾病病人的特殊食疗配方等。
9 根据基因与营养素相互作用的原理，构建转基因动物， 开展基因治疗和以营养素为母体开发治疗营养相关疾病 的药物。