Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Naukowcy ustalili, w jaki sposób migdały z gorzkich stały się słodkawe

Recommended Posts

Najnowsze badanie ujawniło genetyczną różnicę między dzikimi gorzkimi migdałami a słodką udomowioną odmianą. Wyniki badań międzynarodowego zespołu ukazały się w piśmie Nature.

Migdały od tysięcy lat wchodzą w skład ludzkiej diety. Wzmianki na ich temat znajdują się np. we wczesnych pismach greckich hodowców, którzy szczepili migdałowce zrazami sosnowymi i uzyskiwali w ten sposób słodsze owoce. Obecnie uważa się, że zabieg ten stresuje drzewka, przez co nie produkują one amigdaliny, toksyny odpowiedzialnej za gorycz.

Hiszpańsko-duńsko-szwajcarski zespół sekwencjonował genom migdałów, a następnie analizował różnice między odmianami, by określić, która część genomu odpowiada za produkcję amigdaliny. Jak się okazało, zadanie nie należało do łatwych i zajęło naukowcom aż 2 lata. Ostatecznie natrafili oni na białko, którego szukali: białko bHLH2.

Ekipa ustaliła, że w dzikich migdałowcach bHLH2 wiąże się z 2 genami (PdCYP79D16 i PdCYP71AN24), inicjując w ten sposób wytwarzanie amigdaliny. W słodkich odmianach występuje zmutowana wersja bHLH2, która nie jest w stanie związać się z tymi genami, przez co produkcja amigdaliny nie zachodzi.

Hodowla i sprzedaż migdałów to prężnie funkcjonujący biznes. Ostatnie statystyki pokazały, że w zeszłym roku sama Kalifornia wyeksportowała nieco ponad 1000 t migdałów. Akademicy mają nadzieję, że ich ustalenia sprawią, że hodowla migdałów stanie się bardziej wydajna. Obecnie w niektórych migdałowcach występuje dzika odmiana bHLH2, ale rolnicy nie mają jak ich zidentyfikować przed pierwszym owocowaniem. Teraz będzie można przeprowadzić wcześniejsze testy.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Spożywanie białka nocą podwyższa poranny poziom cukru we krwi u zdrowych ludzi. Wyniki badań zespołu z Uniwersytetu w Bath zaprezentowano na konferencji Future Physiology 2020.
      Naukowcy podkreślają, że wysoki poziom cukru we krwi po posiłku wiąże się z problemami zdrowotnymi, takimi jak cukrzyca czy choroby serca. Wcześniejsze badania wykazały, że przekąska spożywana na kilka godzin przed posiłkiem może pomóc w kontrolowaniu glikemii. To zaś po części może wyjaśnić, czemu pierwsza rzecz, jaką zjadamy danego dnia (przeważnie śniadanie), podwyższa poziom cukru w większym stopniu niż inne, późniejsze, posiłki.
      W ramach najnowszego studium sprawdzano, czy budzenie się w nocy, by spożyć białka, utrzymuje cukier na niższym poziomie następnego ranka. Okazało się, że w porównaniu do wypicia o 4 nad ranem czystej wody, po spożyciu białek serwatkowych odpowiedź glikemiczna na śniadanie była większa.
      Naukowcy podkreślają, że uzyskane wyniki mogą mieć spore znaczenie dla osób próbujących poprawić kontrolę glikemiczną.
      Jak akademicy wyjaśniają uzyskane rezultaty? Wg nich, organizm nie spodziewa się lub nie potrzebuje spożywania w nocy jakichś pokarmów, dlatego białko jest przekształcane w cukier. To z kolei może powodować, że po przebudzeniu dysponuje większą ilością węglowodanów, stąd więc to, co zostanie spożyte ze śniadaniem, nie zostanie raczej zużyte lub zmagazynowane, ale "nadbuduje się" we krwi.
      Zespół z Uniwersytetu w Bath badał 15 zdrowych, młodych osób - 8 kobiet i 7 mężczyzn. Ochotnicy byli budzeni o 4 nad ranem i wypijali 300 ml czystej wody albo roztworu 63 g białek serwatkowych. Później kładli się z powrotem spać, a o 9 podawano im owsiankę. Następnie w ciągu 2 godzin monitorowano poziom cukru we krwi.
      Po jakimś czasie ochotnicy wracali do laboratorium, by spożyć o 4 nad ranem drugi (inny niż za pierwszym razem) rodzaj napoju. W ten sposób Brytyjczycy porównywali odpowiedź glikemiczną na ten sam posiłek u tej samej osoby i mogli określić wpływ nocnego spożycia białka.
      Przyszłe badania pokażą, czy to odnosi się do ludzi starszych bądź z nadwagą, którzy często mają więcej problemów z kontrolą poziomu cukru we krwi. Ciekawie byłoby też ustalić, do jakiego stopnia nasze wyniki są spowodowane jedzeniem o niezwykłej porze czy rodzajem spożytego białka - podsumowuje Eleanor Smith.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Proteina produkowana przez ludzki układ odpornościowy może powstrzymywać koronawirusy, w tym i ten odpowiedzialny za obecną epidemię COVID-19. Do takich wniosków doszedł międzynarodowy zespół naukowy, który zauważył, że proteina LY6E znacznie ogranicza zdolność koronawirusa do rozpoczęcia infekcji. Odkrycie może prowadzić do opracowania nowego leku.
      W trakcie badań naukowcy zauważyli, że myszy, które pozbawiono genu Ly6e, stały się niezwykle podatne na infekcje zwykle bezpiecznymi dla nich dawkami koronawirusa.
      Ten silny inhibitor działa na wszystkie koronawirusy, które testowaliśmy, w tym na koronawirusy, które spowodowały epidemie SARS z 2003 roku, MERS z 2012 oraz na obecny SARS-CoV-2, mówi jeden z autorów badań, profesor John Schoggins z UT Southwestern Medical Center.
      Obecne badania to efekt wieloletniej pracy Schogginsa, który w przeszłości zauważył, że gen LY6E przyczynia się do... zwiększenia zaraźliwości wirusa grypy. W 2017 roku, gdy Schoggins pracował już na UT Southwestern, jego laboratorium odwiedziła Stephanie Pfaender ze Szwajcarii, która pracuje w laboratorium Volkera Thiela, jednego z czołowych ekspertów od koronawirusów. Przyjechała, by wykorzystać dostępne w USA techniki do poszukiwania genów, które mogłyby powstrzymywać infekcje koronawirusem. Tak doszło do obecnego odkrycia.
      Zauważyliśy, że LY6E działa na koronawirusy odwrotnie, niż na grypę. Powstrzymuje infekcję, zamiast ją wspomagać. Zaintrygowało to nas i natychmiast przystąpiliśmy do pracy, gdyż już mieliśmy przygotowany zwierzęcy model LY6E, na którym mogliśmy prowadzić badania, mówi Schoggins.
      Prace zajęły niemal 2 lata. Niemal w tym samym czasie, gdy wybuchła epidemia COVID-19 naukowcy stwierdzili, że LY6E powstrzymuje wiele różnych koronawirusów.
      Właściwości LY6E testowano na komórkach nerek naczelnych, które są często używane do badań nad koronawirusami. Naukowcy zauważyli, że LY6E zapobiega wnikaniu koronawirusów do komórek. Gdy mu się to nie uda, nie może zainfekować organizmu. Jako, że akurat wybuchła obecna epidemia, Volker Thiel zdobył próbki ludzkiego SARS-CoV-2 i skonfrontował go z LY6E. Okazało się, że i ten koronawirus jest powstrzymywany przez proteinę.
      W tym samym czasie na UT Southwestern prowadzono badania nad modelem mysim infekowanym koronawirusem. W ich wyniku stwierdzono, że gdy u myszy brakuje Ly6e jej komórki odpornościowe nie radzą sobie z infekcją, a ich liczba dastycznie spada. To tylko pogarsza sytuację.
      Schoggins podkreśla, że koronawirus użyty w modelu mysim jest znacząco różny od SARS-CoV-2. Na przykład nie atakuje on układu oddechowego, a wątrobę, powodując żółtaczkę. Ponadto zwykle nie zabija. Chyba, że myszy zostają pozbawione Ly6e, wówczas infekcja jest dla nich śmiertelna.
      Pomimo tych różnic, model mysi jest powszechnie akceptowanym modelem służącym do zrozumienia sposobu replikacji i odpowiedzi immunologicznej na infekcje. Nasze badania pokazują, jak działa niezwykle ważny gen antywirusowy. Jako, że LY6E w sposób naturalny występuje w ludzkim organizmie, mamy nadzieję, że nasze odkrycie przyczyni się do powstania środka do zwalczania infekcji koronawirusami, mówi Schoggins.
      Naukowcy przypominają, że podobna strategia leczenia jest z powodzeniem wykorzystywana w walce z HIV.
      Ze szczegółami badań można zapoznać się na łamach bioRxiv.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Bogata w białko, błonnik i przeciwutleniacze wolfia Wolffia globosa jest dobrze zapowiadającym się superpokarmem. Na dodatek ostatnio izraelscy naukowcy zauważyli, że po spożyciu węglowodanów zapewnia ona skuteczną kontrolę glikemiczną.
      Zespół Hili Zelichy, doktorantki z Uniwersytetu Ben Guriona, badał aspekt glikemiczny działania W. globosa. Wyniki analiz ukazały się w piśmie Diabetes Care.
      Izraelczycy odwołali się do badania klinicznego typu crossover study, gdzie każdy pacjent przechodzi w losowej kolejności poszczególne warianty terapii. Zebrano grupę 20 osób z otyłością brzuszną. Średnia wieku wynosiła 51,4 r., a poziomu glukozy na czczo 110,9 mg/dl. Część ochotników miała najpierw zastąpić kolację koktajlem zawierającym wolfię, a część zawierającym tyle samo białka, węglowodanów i kalorii napojem jogurtowym.
      Przez 2 tygodnie zmiany poposiłkowego poziomu glukozy badano za pomocą systemu monitorowania glikemii typu Flash (Flash Glucose Monitoring System). By dowiedzieć się, jaki jest poziom cukru, pacjent musi zbliżyć czytnik do sensora umieszczonego na ramieniu.
      Stwierdzono, że u osób, które piły koktajl z wolfią, występował niższy i późniejszy poposiłkowy pik glukozy, a powrót do wartości wyjściowej następował szybciej. Następnego ranka ochotnicy ci mieli niższy poziom glukozy na czczo. Długość snu wszystkich osób była zbliżona. Członkowie grupy z wolfią czuli się po koktajlu nieco bardziej syci.
      W. globosa jest od dawna spożywana w południowo-wschodniej Azji. W Tajlandii nazywa się ją "wodnymi jajami" (khai-nam). Okazuje się, że całkiem słusznie, gdyż profil aminokwasowy wolfii, w przypadku której białko stanowi ponad 45% suchej masy, do złudzenia przypomina profil jajka. Warto dodać, że roślina ta jest bogata w polifenole, głównie w kwasy fenolowe i flawonoidy (w tym katechiny), a także w błonnik, minerały (np. żelazo i cynk), witaminę A oraz witaminy z grupy B, w tym, co rzadkie u roślin, witaminę B12.
      Wcześniejsze badania , które przeprowadził Alon Kaplan, pokazały, że wchłanianie niezbędnych aminokwasów z wolfii przypomina absorpcję z miękkiego sera i roślinnego odpowiednika zawartości białka (grochu). Uzyskane wyniki demonstrują, że wolfia jest dobrym źródłem białka.
      Anat Yaskolka Meir wykazała z kolei (wyniki jej badań ukazały się wcześniej w tym roku w Journal of Nutrition), że mimo niewielkich ilości mięsa, dieta śródziemnomorska suplementowana W. globosa podnosi poziom żelaza i kwasu foliowego. Meir wykazała także, że u szczurów żelazo z wolfii skutecznie likwiduje anemię z niedoboru żelaza; uzyskiwano podobne rezultaty, jak w przypadku standardowej terapii.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Fiński startup Solar Foods produkuje żywność z wody, powietrza i elektryczności, wykorzystując przy tym proces podobny do warzenia piwa. Finowie twierdzą, że pozyskują najbardziej przyjazną środowisku proteinę.
      Produkt o nazwie Solein wytwarza się poprzez potraktowanie wody prądem elektrycznym. Do wody dodaje się mikroorganizmy, a samą wodę traktuje się prądem elektrycznym. W procesie tym zostają uwolnione dwutlenek węgla i wodór, którymi żywią się mikroorganizmy. Produktem ubocznym jest Solein. Całość następnie suszy się i uzyskuje proteinowy proszek. Proces podobny jest do warzenia piwa, jednak wymaga on specjalnego reaktora. Firma twierdzi, że cały proces jest, w przeliczeniu na hektar, 10-krotnie bardziej efektywny energetycznie niż fotosynteza i zużywa od 10 do 100 razy mniej wody niż uprawa roślin czy hodowla zwierząt.
      Proszek Solein zawiera 50 procent białka, smakiem i wyglądem przypomina mąkę pszenną, nadaje się do spożycia i może być wykorzystywany w drukarkach 3D, dzięki czemu uzyskamy pożądane kształty czy tekstury.
      To nowy rodzaj pożywienia, nowy rodzaj białka, odmienny od wszystkiego, co obecnie znajduje się na rynku. Do jego wytworzenia nie potrzebujemy ani rolnictwa, ani akwakultury, mówi dyrektor Solar Foods, dokor Pasi Vainikka. Jego zdaniem jest to całkowite zerwanie z liczącą tysiące lat tradycją pozyskiwania żywności przez człowieka. Jeśli spojrzymy w przeszłość, jeszcze na społeczności zbierackie, to zobaczymy, że ludzkość od zawsze używa mniej więcej tych samych roślin i zwierząt.
      Obecnie 1/3 spożywanych przez ludzi kalorii pochodzi od 12 roślin i 5 gatunków zwierząt. Z produkcją żywności wiąże się 25% emisji CO2, a zdaniem ONZ do połowy wieku będziemy musieli wytwarzać 50-75 procent więcej pożywienia niż obecnie. Już w tej chwili 50% nadających się do zamieszkania terenów jest przeznaczonych na produkcję rolną. Tymczasem przełowione oceany zapewniają nam coraz mniej pożywienia. Szczyt efektywności połowów miał miejsce 20 lat temu.
      Jednym z powodów, dla którego mięso stało się tak ważne w ludzkiej diecie jest fakt, iż jest ono świetnym źródłem białka o wysokiej jakości. Solein, proteina produkowana przez Solar Foods, również zawiera wszystkie niezbędne aminokwasy, ale ze względu na sposób produkcji nie wymaga używania olbrzymich połaci ziemi. Kolejną cechą charakterystyczną Solein jest możliwość pozyskania węgla bezpośrednio z dwutlenku węgla bez potrzeby korzystania ze źródła cukru. Inne metody produkcji protein za pomocą mikroorganizmów wymagają ziemi, by uprawiać na niej źródło węgla, czytamy na firmowej witrynie.
      Vainikka nie sądzi, by wynalazek jego firmy stał się w najbliższym czasie alternatywą dla rolnictwa. Jest jednak optymistą. W ciągu 2 lat jego firma chce uzyskać pozwolenie na rynkowy debiut Solein i ma zamiar w ciągu roku sprzedać 50 milionów posiłków. Finowie współpracują już z Europejską Agencją Kosmiczną, która jest zainteresowana wyprodukowaniem pożywienia na potrzeby załogowej misji na Marsa.
      Koszt produkcji kilograma Solein to obecnie 5 euro.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Panda wielka żywi się wyłącznie pędami bambusa, a mimo to jest zaliczana do drapieżnych (Carnivora). Ostatnio udało się wykazać, że pod pewnymi względami przestawienie się na restrykcyjną dietę wegetariańską nie było tak dużym skokiem ewolucyjnym, jak się wydaje.
      Badanie Fuwena Weia z Chińskiej Akademii Nauk pokazało, że zawartość białka i węglowodanów w diecie pandy plasuje ją dość blisko hiperdrapieżników, których dieta składa się w ponad 70% z mięsa. W przypadku pandy białko zaspokaja ok. 50% zapotrzebowania energetycznego, co stawia ją wśród wilków czy zdziczałych kotów.
      "Jak wiemy, panda należy do Carnivora, ale jest skrajnie wyspecjalizowana w pokarmie roślinnym, bambusie. W oparciu o to, co je, należy ją absolutnie uznać za roślinożercę, lecz gdy weźmie się pod uwagę zawartość makroskładników [...], należy do drapieżników".
      Pandy mają cechy wspólne z roślinożercami; chodzi m.in. o budowę czaszki, muskulaturę szczęk i uzębienie przystosowane do włóknistej diety. Dysponują też pseudokciukiem (fałszywym 6. palcem na przednich kończynach, powstałym z ruchomej kości nadgarstka), który służy do przytrzymywania bambusa. Oprócz tego pandy utraciły zdolność wyczuwania smaku umami (często wiąże się ona z jedzeniem mięsa). Z drugiej strony przewód pokarmowy, enzymy trawienne i mikrobiom Ailuropoda melanoleuca przypominają te występujące u drapieżników, a nie roślinożerców.
      Na potrzeby najnowszego badania Wei nawiązał współpracę m.in. z ekologiem-dietetykiem Davidem Raubenheimerem z Uniwersytetu w Sydney. Zespół analizował zawartość makroskładników w diecie pandy (czyli co zwierzęta te zjadają i wchłaniają). Stosując metodę zwaną geometrią żywieniową, naukowcy ustalili, że mieszanina makroskładników, jaką panda spożywa i absorbuje, jest podobna do drapieżników. Zawartość makroskładników w mleku także plasuje ją jednoznacznie wśród drapieżników.
      Autorzy publikacji z pisma Current Biology podkreślają, że uzyskane wyniki pomogą rozwiązać kilka kwestii związanych z ewolucją pandy wielkiej, w tym niezwykłe przejście na skrajną roślinną specjalizację pokarmową przez przedstawiciela rzędu Carnivora. W rzeczywistości przejście to było bardziej powierzchowne niż zakładano i łączyło przystosowanie do nowych rodzajów pokarmu z relatywnie mniejszymi zmianami w zakresie makroskładników.
      Bambusowa dieta doprowadziła do rozwoju przystosowań dot. zębów, czaszki i 6. "palca". Sam przewód pokarmowy zmienił się jednak nieznacznie, co sugeruje, że potrzeba było minimalnych ewolucyjnych modyfikacji, by poradzić sobie z właściwościami makroskładnikowymi bambusa. Generalnie krótki przewód pokarmowy i obfitość bambusa pozwalają przetwarzać duże ilości surowca, kompensując niską efektywność trawienia.
      Badanie pokazuje też coś innego, demonstruje, że by zrozumieć ekologię ewolucyjną jakiegoś zwierzęcia, trzeba wziąć pod uwagę zarówno spożywane pokarmy, jak i ich skład.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...