营养和食品卫生学 第一章 营养学基础 第二节 分子生物ppt课件

1、第二节第二节 分子生物学在营养分子生物学在营养学中的应用学中的应用 一、分子营养学概述一、分子营养学概述 n（一分子营养学的定义（一分子营养学的定义n是研究营养素与基因之间的相互作用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据此提出促进健康和防治营养相关疾病措施的一门学科。措施的一门学科。 一、分子营养学概述一、分子营养学概述 n（二分子营养学的研究对象（二分子营养学的研究

2、对象n与营养相关的基因结构及其与营养相关的基因结构及其DNA和染色和染色体结构。体结构。n基因表达的过程及其产物基因表达的过程及其产物mRNA、蛋、蛋白质）。白质）。n膳食因素。膳食因素。n机体的健康。机体的健康。一、分子营养学概述一、分子营养学概述 n（三分子营养学的研究内容（三分子营养学的研究内容n1筛选和鉴定机体对营养素作出应答反筛选和鉴定机体对营养素作出应答反应的基因。应的基因。n2明确受膳食因素调节的基因的功能。明确受膳食因素调节的基因的功能。n3研究营养素对基因表达和基因组结构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，一方面可从基因的影响及其作用机制，一方面可从基因水平深

3、入理解营养素发挥已知生理功能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机制，另一方面有助于发现营养素新的功能。的功能。n4鉴定与营养相关疾病有关的基因，并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明确在疾病发生、发展和疾病严重程度中的作用。中的作用。n5利用营养素修饰基因表达或基因结构，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，抑制有害以促进有益健康基因的表达，抑制有害健康基因的表达。健康基因的表达。n6筛选和鉴定机体对营养素反应存在差筛选和鉴定机体对营养素反应存在差异的基因多态性或变异。异的基因多态性或变异。n7基因多态性

4、或变异对营养素消化、吸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收、分布、代谢和排泄的影响及其对生理功能的影响。理功能的影响。一、分子营养学概述一、分子营养学概述 n（三分子营养学的研究内容（三分子营养学的研究内容n8基因多态性对营养素需要量的影响。基因多态性对营养素需要量的影响。n9基因多态性对营养相关疾病发生发展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。和疾病严重程度的影响。n10营养素与基因相互作用导致营养相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。关疾病和先天代谢性缺陷的过程及机制。n11生命早期饮食经历对成年后营养相生命早期

5、饮食经历对成年后营养相关疾病发生的影响及机制。关疾病发生的影响及机制。n12根据上述研究结果，为促进健康和根据上述研究结果，为促进健康和防治营养相关疾病，制订膳食干预方案：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及营养素供给量；营养相关疾病病人的特殊食疗配方等。特殊食疗配方等。n13根据基因与营养素相互作用的原理，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

6、疾病的药养素为母体开发治疗营养相关疾病的药物。物。 一、分子营养学概述一、分子营养学概述 （四分子营养学的研究方法（四分子营养学的研究方法基因组学方法基因组学方法 蛋白质组学方法蛋白质组学方法 表观遗传学研究方法表观遗传学研究方法 基因多态性的研究方法基因多态性的研究方法 二、营养素对基因表达的调控二、营养素对基因表达的调控（一营养素对基因表达的调控机制（一营养素对基因表达的调控机制1营养素对基因表达的作用特点营养素对基因表达的作用特点2营养素对基因表达的调控水平营养素对基因表达的调控水平 3营养素对基因表达的调控途径营养素对基因表达的调控途径 二、营养素对基因表达的调控二、营养素对基因表达的

7、调控（一营养素对基因表达的调控机制（一营养素对基因表达的调控机制1营养素对基因表达的作用特点营养素对基因表达的作用特点2营养素对基因表达的调控水平营养素对基因表达的调控水平 五个水平五个水平 3营养素对基因表达的调控途径营养素对基因表达的调控途径 二、营养素对基因表达的调控二、营养素对基因表达的调控（二几种营养素对基因表达的调控（二几种营养素对基因表达的调控1碳水化合物对基因表达的调控碳水化合物对基因表达的调控 以葡萄糖对肝细胞中以葡萄糖对肝细胞中L-丙酮酸激酶丙酮酸激酶L-pyruvate kinase，L-PK基因和基因和S14 基因的表达调控为例基因的表达调控为例 （1葡萄糖对葡萄糖对L

8、-PK 基因和基因和S14 基因的调基因的调控机制控机制 （2实际意义实际意义 二、营养素对基因表达的调控二、营养素对基因表达的调控（二几种营养素对基因表达的调控（二几种营养素对基因表达的调控2脂肪酸对基因表达的调节脂肪酸对基因表达的调节 （1脂肪酸调节基因表达的机制脂肪酸调节基因表达的机制 （2实际意义实际意义 二、营养素对基因表达的调控二、营养素对基因表达的调控（二几种营养素对基因表达的调控（二几种营养素对基因表达的调控3维生素维生素D对基因表达的调控对基因表达的调控 （1VDR对基因表达的调控机制对基因表达的调控机制 （2实际意义实际意义 二、营养素对基因表达的调控二、营养素对基因表达的

9、调控（二几种营养素对基因表达的调控（二几种营养素对基因表达的调控4铁对基因表达的调控铁对基因表达的调控 （1铁对转铁蛋白受体及铁蛋白基因表铁对转铁蛋白受体及铁蛋白基因表达的调控机制达的调控机制 （2实际意义实际意义 三、营养素对基因结构和稳定性的影响三、营养素对基因结构和稳定性的影响（一营养素影响基因组结构和稳定性的机制（一营养素影响基因组结构和稳定性的机制1营养素作为酶的底物或辅助因子影响酶的营养素作为酶的底物或辅助因子影响酶的活性活性 2氧化应激氧化应激 3营养表观遗传学营养表观遗传学 三、营养素对基因结构和稳定性的影响三、营养素对基因结构和稳定性的影响（二研究营养素对基因组结构和稳定性影

10、（二研究营养素对基因组结构和稳定性影响的实际意义响的实际意义 营养素对基因组结构和稳定性的影响是营养素对基因组结构和稳定性的影响是近些年来营养学领域提出的新观点。在打破近些年来营养学领域提出的新观点。在打破了只有外源性致癌剂或致突变剂才能够影响了只有外源性致癌剂或致突变剂才能够影响基因组稳定性的旧观念后，重新认识营养素基因组稳定性的旧观念后，重新认识营养素在基因组结构和稳定性方面的作用，更加有在基因组结构和稳定性方面的作用，更加有利于指导人们如何合理膳食。利于指导人们如何合理膳食。四、基因多态性对营养素吸收、代谢和四、基因多态性对营养素吸收、代谢和利用的影响利用的影响（一维生素D受体基因多态性

11、对钙吸收及骨密度的影响（二亚甲基四氢叶酸还原酶基因多态性对叶酸需要量的影响五、营养素与基因相互作用在疾病发生五、营养素与基因相互作用在疾病发生中的作用中的作用（一营养因素变化与遗传因素进化之间的矛盾（二营养素与基因相互作用的模式及在疾病发生中的作用肿瘤免疫学n肿瘤免疫学tumor Immunology是利用免疫学的理论和方法，研究肿瘤的抗原性、机体的免疫功能与肿瘤发生、发展的相互关系，机体对肿瘤的免疫应答及其抗肿瘤免疫的机制、肿瘤的免疫诊断和免疫防治的科学，即研究肿瘤的发病机制、预防、诊断和治疗的科学，它是免疫学的分支学科之一。 n机体抗肿瘤免疫的效应机制：n1.体液免疫机制 n机体抗肿瘤的体液免疫机制包括激活补体系统溶解肿瘤细胞、抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用、抗体的调理作用、抗体封闭肿瘤细胞上的某些生