分子营养学与营养流行病学ppt课件.ppt

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1、第二节分子生物学在营养学中的应用分子营养学（molecularnutrition)的定义：是研究营养素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，并据此提出促进健康和防治营养相关疾病措施的一门学科。研究营养素对基因表达的调控作用及基因结构和稳定性的影响，进而对健康产生影响（营养基因组学，nutrigeneomics）。研究遗传因素对营养素消化吸收代谢及生理功能的作用。DNANutrigeneticsNutritionalEpigeneticsNutritionalTranscriptomicsProteomicsMetabol

2、omicsBioactiveFoodComponentRNAProteinMetaboliteThe“Omics”ofNutritionPhenotypeNutrigenomicsTheCentralDogma&DataDNAmRNATranscriptionProteinTranslationMetaboliteCellularprocessesPhenotypeEmbryologyOrganismalBiologyGeneticDataSNPs–SingleNucleotidePolymorphismsRe-sequencingC

3、NV-CopyNumberVariationMicrosatellitesTranscriptDataMicro-arraydataGeneExpressionExonSpliceJunctionProteomicDataNMRMassSpectrometry2D-gelelectrophoresisMetabonomicDataNMRMassSpectrometry2D-GelelectrophoresisPhenotypicDataClinicalPhenotypesDiseaseStatusQuantitativeTraitsB

4、loodPressureBodyMassIndexProtein-DNAbindingDataChip-chipproteinarraysGeneticMappingTranscriptomicsProteomicsMetabonomicsGeneticalGenomics基因组学转录组学蛋白质组学代谢组学系统生物学相互作用组学表型组学系统生物学系统生物学代谢组学metabonomics基因组学genomics转录组学transcriptomics蛋白质组学proteomicsPrDNAmRNAGlobal  system  biol

5、ogy分子营养学的研究方法基因组学方法蛋白质组学方法表观遗传学研究方法基因多态性的研究方法分子营养学的研究内容筛选和鉴定机体对营养素作出应答反应的基因。明确受膳食因素调节的基因的功能。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。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。利用营养素修饰基因表达或基因结构，以促进有益健康基因的表达，抑制有害健康基因的表达。分子营养学的研究内容筛选和鉴定机体对营养素反应存在差异

6、的基因多态性或变异。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。基因多态性对营养素需要量的影响。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。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。分子营养学的研究内容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。根据上述研究结果，为促进健康和防治营养相关疾病，制订膳食干预方案：个体化的营养素需要量；特殊人群（营养相关疾病易感人群）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。根据基因与营养素相互作用的原理

7、，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。基因多态性对营养素需要量的影响高同型半胱氨酸血症是动脉粥样硬化独立的危险因子。同型半胱氨酸是蛋氨酸甲基化和转硫途径的枢纽，参与同型半胱氨酸代谢中的关键酶是5、10-亚甲基四氢叶酸还原酶（MTHFR），叶酸为其重要的辅助因子。MTHFR基因突变可引起同型半胱氨酸血浓度升高。如当MTHFR基因C677突变为T677，酶的活性降低50%。MTHFR发生突变后，如同时伴有叶酸营养不良，血中同型半胱氨酸水平显著升高。MTHFR突变后血同型半胱氨酸升高与否，由叶酸营养状况而

8、定，携带MTHFR突变基因个体对叶酸需要量要高于MTHFR基因正常者。第三节流行病学在营养学中的应用营养流行病学（nutritionalepidemiology）是流行病学一个新的分支学科；是应用流行病学方法研究膳食因素