Page 29 - Dinh Dưỡng Cận Đại

II. DINH DƯỠNG VÀ HỆ THỐNG SINH HỌC

Cơ THỂ

1. ĐIÊU HOÁ DINH uưỠNG VÀ BIỂU LỘ GEN

1. Tác động trực tiếp và gián tiếp

Biểu lộ thể hiện gen (Gene expression) hiện đưỢc xem là thuật ngữ có nhiều
cách giải thích khác nhau và tùy thuộc vào ngữ cảnh đưỢc sử dụng. Thí dụ: biểu lộ
dạng phenotip (phenotypes) được xem là sự xuất hiện của biểu thị gen. Cũng
giông như vậy cơ chế của sự sao chép phiên mã gen (gene transcription) và
chuyển dịch mRNA (mRNA translation) có thể tác động ảnh hưởng tối protein và
được cấu thành qua biểu lộ gen (constitute gene expression).

Theo quan điểm của khoa học dinh dưỡng thì biểu lộ gen là quá trình tác động
trong đó điều kiện để các chất dinh dưỡng đặc trưng (speciíic) sẽ tác động trực
tiếp tới các yếu tô" phiên mã hoặc chung nhất là gián tiếp (qua các hormon hoặc hệ
thốhg thông tin tín hiệu) sẽ sản xuất và làm thay đổi sự phiên mã của các gen đặc
trưng tới sự hình thành protein, bao gồm cả vật trung gian (mediators) và enzym,
để xác định sự biểu lộ phenotip (phenotypic expression) và đồng thòi các chất dinh
dưỡng cũng có thể tác động ảnh hưởng tói sự thể hiện gen qua giai đoạn kiểm tra
chuyển dịch mRNA. Tiếp theo là quá trình thể hiện gen có thể được điều hoà
(mediated) bởi tác động trực tiếp hoặc gián tiếp. Tác động của chất dinh dưởng
đặc hiệu đã ảnh hưởng tới sự biểu thị gen được phát hiện lần đầu tiên từ năm
1950 khi thiếu một acid amin cần thiết đã hạn chế ngăn cản sự tổng hỢp protein.
Năm 1961 nhà khoa học được giải thưởng Nobel: Prancois Jacob và dacques
Monod đã thực nghiệm trên vi khuẩn E.Coli và nhận thấy các chất dinh dưõng đã
ảnh hưởng tới sự điểu hoà gen để tổng hỢp enzym trong chuyển hóa các chất dinh
dưỡng. Và trong thử nghiệm lactose là tác nhân dinh dưỡng gây cảm ứng
(nutrient inducer) đã làm tăng sự biểu lộ của câ"u trúc gen (lac operon) gen mã
hóa enzym chuyển hóa lactose (coding for lactose metabolizing enzymes) (1).
Trong lĩnh vực điều hoà dinh dưỡng tác động tối biểu lộ gen thường đưỢc công
nhận trong các công trình nghiên cứu đồng thòi với sự phát triển của khoa học
dinh dưỡng. Các nhà khoa học nhận thấy có thể tách riêng tác động trực tiếp các
chất dinh dưỡng đã làm thay đổi hệ thốhg thứ cấp tách biệt (secondary Systems
remote) từ tác động của các chất dinh dưỡng khởi đầu (nutrient's initial effects).
Và rất đáng tiếc là khó có thể tách tác động riêng rẽ trực tiếp của các chất dinh
dưõng tối biểu lộ gen từ các chất đã được sản xuất gián tiếp qua các chất trung
gian (Sơ đồ 1.1.). Và vì vậy các thực nghiệm ở mức tế bào cá nhân (individual
cells) đều rất cần thiết để xác định tác động trực tiếp của các chất dinh dưõng.

25