«Ген стройности» действительно существует

Ученым удалось доказать, что «ген стройности» действительно существует. Более того, его можно не просто включать или выключать, а более или менее плавно настраивать, изменяя содержание жира в организме. А другая группа исследователей заставила клетки заниматься «фитнесом».
Генетики из Техасского университета показали, что открытый уже более полувека назад ген Adp (лат. adipis – жир) способен изменять содержание жира в тканях организмов.

«Жировой ген» Adp был выявлен аспиранткой Йельского университета Уинфред Доэйн. Доэйн изучала генетические особенности одной из пород нигерийских дрозофил, отличавшихся неестественно большим содержанием жировых запасов в организме. Генетик связала эти особенности с изменением экспрессии гена Adp. По ее мнению, появление вариаций эволюционно обусловлено: в Нигерии регулярно случаются засухи, и умение накопить больше жира при том же количестве пищи помогало мухам этой породы пережить голодные времена.

Генетический механизм задействован на огромном промежутке эволюционной цепочки – от примитивных червей до сложных млекопитающих. Есть Adp и у нас, и хотя исследования на человеческих тканях пока не проводились, причин сомневаться в том, что он работает у людей, нет.

«От червей и до зверей – этот ген контролирует производство жира, – говорит руководитель группы Джонатан Граф. – Это может объяснить, почему такому большому числу людей не удается справиться с лишним весом и открывает совершенно новое направление для разработки лекарств против нынешней эпидемии диабета и ожирения».

Ученые изучали работу Adp в организмах крохотной нематоды Caenorhabditis elegans, дрозофил и выращенных в лаборатории клетках. Кроме того, они создали множество мышей, в организмах которых работа гена была искусственно заблокирована или, наоборот, усилена. Используя различные методы, генетики включали и выключали его в различных частях тела и разные периоды жизни животного.

По мнению ученых, результаты опытов, опубликованные в журнале Cell Metabolism, явно указывают на функцию «жирового» гена. Скорее всего, он управляет работой множества других генетических механизмов, определяя, когда запасать, а когда расходовать жиры. Как именно Adp это делает, ученые пока не выяснили, но планируют заняться этим вопросом в ближайшее время.

Наиболее интересными оказались результаты исследования на самых сложных организмах – мышах. Выяснилось, например, что увеличение активности гена значительно улучшало состояние здоровья исследуемых мышей.

Они потребляли столько же, а иногда и больше пищи, чем их «нормальные» собратья, однако были стройней, лучше контролировали уровень инсулина и переработку содержащегося в крови сахара.

Кроме того, они были значительно устойчивей и к развитию диабета второго типа. Мыши, в организмах которых работа Adp была ослаблена, наоборот, легко заболевали диабетом, страдали ожирением и вообще чувствовали себя гораздо хуже.

Интересно отметить, что в отличие от ожиревших мышей «толстых» червей нельзя было назвать больными. Они были менее подвижны, откладывая больше жировых запасов из того же количества пищи, однако не страдали заболеваниями, сходными с диабетом и прочими последствиями ожирения. Это может быть связано с особенностями хранения жира – черви и насекомые откладывают его в многофункциональных клетках, в то время как млекопитающие – в специализированных клетках жировой ткани (адипоцитах).

Изучая работу жирового гена в дрозофилах, ученые также выяснили, что геном – и, как следствие, ожирением – можно управлять. Используя различные комбинации нескольких вариантов Adp, генетики смогли добиться выведения целой линейки мух – от тощих до самых толстых. «Для лечения ожирения это, как ручка громкости вместо выключателя, – радуется Графф. – Можно не просто включать и выключать, а плавно регулировать содержание жира в организме».

По его словам, наличие этого генетического механизма вариации оправдано с эволюционной точки зрения. Если в каждой популяции есть как худые, так и «запасливые» мухи, то усилиями первых популяция как целое сможет пережить нападение хищников, а усилиями вторых – голод.

Ученый предупреждает, что до соответствующих лекарств от ожирения еще далеко: «Конечно, хотелось бы разработать лекарства, управляющие этой системой, но на это понадобятся еще долгие годы».

В том же номере Cell Metabolism другая группа ученых рассказывает о новом методе сжигания «лишних» калорий. Заблокировав выработку одного из энзимов, исследователи из Университета штата Пенсильвания заставили клетки заниматься бессмысленным, но весьма энергозатратным «фитнесом», синтезируя и тут же расщепляя один из белков.

Как рассказал руководитель группы Кристофер Линч, они вырастили мышей, у которых был генетически заблокирован синтез определенного фермента – митохондриальной аминотрансферазы с разветвленной цепью (BCATm). Эти мыши потребляли значительно больше пищи, чем контрольная группа, однако были стройнее.

В крови генетических измененных мышей ученые нашли более чем десятикратное увеличение содержания лейцина (альфа-аминоизокапроновой кислоты). Расщеплением именно этой незаменимой аминокислоты, а также других так называемых аминокислот с разветвленной цепью и занимается заблокированный энзим. В его отсутствии на цикл синтеза и расщепления белка тратится значительно больше энергии, считают Линч и его коллеги. Вместе с тем пока не выяснено, как именно блокировка энзима влияет на полный цикл метаболизма аминокислот.

Как отметили в сопровождающем статью комментарии эксперты Сьюзан Фрид и Малкольм Уотфорд, несмотря на то, что содержание лейцина в крови можно увеличить, просто принимая содержащие его в больших количествах продукты «лейциновая диета» не поможет похудеть. Дело в том, что содержание аминокислоты в крови человека не получается увеличить более чем вдвое – избыток просто не усваивается. Фрид и Уотфорд рекомендуют вместо этого подумать о медикаментозном блокировании BCATm.

Пока же специалисты советуют людям, страдающим избыточным весом, не мечтать о чудесном от него избавлении и не увлекаться диетами для похудания. Лучше вести активный образ жизни, а если в повседневной жизни физических нагрузок не хватает – записаться в тренажерный зал. И ходить туда.    
автор: Артём Тунцов
Кроме того...
Диггеры: наука или вечная игра?
Диггеры – кто это и что они...
Компьютер сможет создавать духи
Учёные установили, что...
  • Текущие обсуждения статей
Бионическая рука-протез
Телепортация - фантастика или реальность?
Ученые вывели формулу удачи
Смех не лечит раковых больных
Приливы и отливы вызывают сейсмические колебания
Нью-Йорк и Лос-Анджелес уйдут под воду к 2015-му году
Посмотреть весь форум

  • поиск статей на сайте
Введите фразу, слово или часть слова
Темы этого номера
Электроэнергия с орбиты
Электроэнергия с орбиты Электроэнергия с орбиты
Новый способ получения электроэнергии предложили сотрудники японского космического агентства
Физики "запутали" два атома на расстоянии метра друг от друга
Физики "запутали" два атома на расстоянии метра друг от друга Физики
Ученым из Мичиганского университета (University of Michigan) впервые удалось привести два атома
Мотор для наномира
Мотор для наномира Мотор для наномира
В лаборатории Технологического Института ДжорджииGeorgia Institute of Technology создан миниатюрный электрогенератор
Реакцию клетки на воздействие внешней силы можно измерить
Реакцию клетки на воздействие внешней силы можно измерить Реакцию клетки на воздействие внешней силы можно измерить
Новая наносистема, состоящая из миниатюрных рычагов (кантилеверов) и магнитной нанопроволоки
Разработана модель транзистора, состоящего из одного атома
Разработана модель транзистора, состоящего из одного атома Разработана модель транзистора, состоящего из одного атома
Ученые из Гарвардского университета, США (Harvard University) в сотрудничестве с Институтом Нильса Бора в Копенгагене
Британские специалисты создают охотника за снайперами
Британские специалисты создают охотника за снайперами Британские специалисты создают охотника за снайперами
Специалисты из университета Портсмута и компании Ant Scientific работают над созданием летающего робота
Построен ходячий микробот с приводом от живых клеток
Построен ходячий микробот с приводом от живых клеток Построен ходячий микробот с приводом от живых клеток
Сукхо Пхарк (Sukho Park) и его коллеги из лаборатории микросистем университета Сеула (Micro System Laboratory)
Самая большая в мире цифровая камера начинает поиск астероидов
Самая большая в мире цифровая камера начинает поиск астероидов Самая большая в мире цифровая камера начинает поиск астероидов
Американский автоматический телескоп для поиска угрожающих Земле астероидов оснастили новой цифровой камерой
Гравитационная постоянная теряет вес
Гравитационная постоянная теряет вес Гравитационная постоянная теряет вес
Для объяснения наблюдаемой эволюции Вселенной в рамках существующих теорий, приходится допустить
На Земле и Титане происходят одинаковые физические процессы
На Земле и Титане происходят одинаковые физические процессы На Земле и Титане происходят одинаковые физические процессы
Изучая явление турбулентности над Землей и в атмосфере Титана, спутника Сатурна, ученые обнаружили много общего
Загадочный Нептун
Загадочный Нептун Загадочный Нептун
История открытия Нептуна похожа на приключенческий роман. Впрочем
Критерии выбора пары не изменились со времен неандертальцев
Критерии выбора пары не изменились со времен неандертальцев Критерии выбора пары не изменились со времен неандертальцев
Совместное исследование ученых из нескольких университетов США и Европы показало
«Ген стройности» действительно существует
«Ген стройности» действительно существует «Ген стройности» действительно существует
Ученым удалось доказать, что «ген стройности» действительно существует. Более того
Бактериофаги – антибиотики будущего
Бактериофаги – антибиотики будущего Бактериофаги – антибиотики будущего
Бактериофаги, обнаруженные в реке Кем (Кембридж, Великобритания)
Хищник против Чужого: исход поединка решают челюсти
Хищник против Чужого: исход поединка решают челюсти Хищник против Чужого: исход поединка решают челюсти
"В космосе никто не услышит вашего крика", — этот жуткий слоган из рекламы фильма "Чужой" вспоминается
Во дворе британского паба нашли ладью викингов
Во дворе британского паба нашли ладью викингов Во дворе британского паба нашли ладью викингов
Археологи полагают, что обнаружили единственную сохранившуюся в Великобритании ладью викингов
Красавицы на болоте
Красавицы на болоте Красавицы на болоте
Дарвиновский заповедник на берегах Рыбинского водохранилица — место обитания уникальных видов российской фауны
Степлер или стэплер?
Степлер или стэплер? Степлер или стэплер?
В XII веке люди пытались связывать бумаги вместе небольшими тесемками
"Глупый сезон" науки
"Глупый сезон" науки
Вниманию всех рок-звезд планеты, как активно действующих, так и вышедших в тираж: ребята, пора и о здоровье подумать

 
  • Главные темы / архив
№082текущий номер Технологии
Биоклиматическое здание
    

    

    

    

    

 
  • Человек
  • Планета Земля
  • История изобретений
  • Чёрный ящик
  • "Глупый сезон" науки
    Вниманию всех рок-звезд планеты, как активно действующих, так и вышедших в тираж: ребята, пора и о здоровье подумать
  • Воля случая
  • Технологии
  • Техника
  • Космос
023