Физические упражнения и кофеин меняют нашу ДНК. "Наши гены - это еще не приговор."
Оригинал взят у ups1970 в Физические упражнения и кофеин меняют нашу ДНК. "Наши гены - это еще не приговор."
Все знают, что физические упражнения могут сделать нас здоровее и уменьшить риск таких заболеваний, как диабет и болезни сердца. Но, каким образом бег или езда на велосипеде могут трансформироваться в улучшение здоровья, оставалось не совсем понятно.Новое исследование выявило, что упражнения меняют форму и функционирование наших генов.
Человеческий геном чрезвычайно сложен и динамичен: гены постоянно активизируются либо принимают пассивное состояние в зависимости от тех биохимических сигналов, которые получает тело. Когда гены активны, они синтезируют белки, которые вызывают физиологическую реакцию во всем организме. Изменения функционирования генов (эпигенетические изменения) происходят вне генов, главным образом в ходе процесса, называемого метилирование ДНК. В результате этого процесса группы атомов - метильные группы - прикрепляются к наружной стороне генов, как микроскопические моллюски, и делают ген более или менее способным к принятию и реагированию на биохимические сигналы тела, говорится в статье.
Ученым известно, что схемы метилирования меняются в зависимости от стиля жизни, но мало что было известно о связи между метилированием и упражнениями.Исследователи из Каролинского института в Стокгольме привлекли 23 молодых и здоровых мужчин и женщин, которые подверглись физическим тестам и медицинским анализам, включая мускульную биопсию в лаборатории. Участников эксперимента попросили на протяжении 3 месяцев тренировать на велотренажере только одну ногу. Это было сделано, поскольку обе ноги в любом случае подвергались бы влиянию на схемы метилирования за счет всего образа жизни субъектов исследования, тогда как одна рабочая нога показывала только изменения, связанные с упражнениями, говорится в статье.
Через 3 месяца ученые подвергли молодых людей повторным тестам. Используя сложные анализы генома, исследователи установили: что касается генов мускульных клеток рабочей ноги, то более 5 тыс. областей обрели новые схемы метилирования. Многие из изменений метилирования произошли на участках геномов, известных как энхансеры, - они регулируют активность гена за счет усиления синтеза протеинов. Активность генов заметно усилилась или изменилась в тысячах генов мускульных клеток, изученных исследователями.Большая часть генов, о которых идет речь, как известно, оказывает влияние на метаболизм энергии, выделение инсулина и воспаление мускулов. Иными словами, они влияют на здоровье и физическую форму наших мускулов и организма в целом. Благодаря тренировкам на выносливость мы можем вызвать изменения, которые влияют на то, как мы используем наши гены и как благодаря этому мы получаем более здоровые и функциональные мускулы, которые, в конечном итоге, улучшают наше качество жизни - пояслняет выпускница магистратуры Каролинского института Мален Линдхольм, руководившая исследованием.
Если до сих пор вы предпологали,что ДНК,которую вы унаследовали от родителей,является единственной составной частью организма,которая остается неизменной,вы глубоко заблуждались.
Учёные, опубликовавшие свои сведения в мартовском выпуске журнала Cell Metabolism,обнаружили,что когда здоровые,но неактивные мужчины и женщины выполняют физические упражнения хотя бы в течение одной минуты,это приводит к мгновенному изменению их ДНК. Кроме того,анализ показал,что кофеин,потребляемый с утренним кофе,способен,в сущности,влиять на мышцы так же,как и непродолжительная физическая активность.Основной генетический код в мышцах человека,конечно,не меняется при физической деятельности,однако молекулы ДНК в этих мышцах претерпевают важные химические и структурные изменения.Данные модификации в ДНК в определенных местах,как оказалось,являются предпосылками в генетическом перепрограммировании мышц на физическую силу,а также связаны со структурными и метаболическими преимуществами физических упражнений.«Наши мышцы на самом деле очень пластичны» - сообщила Джулин Зерат (Juleen Zierath) из Института Каролинска в Швеции.«Мы часто говорим,что мы - это то,что мы едим,в этом случае наши мышцы - это то,что мы делаем.Другими словами, мышцы приспосабливаются к деятельности человека.Если он не использует их,он их теряет,и это один из механизмов, который способствует определенным модификациям».
Изменения ДНК,о которых идет речь,известны в науке как эпигенетические модификации, участвующие в увеличении или потере химических отметок на ДНК,а именно регулирующие количество аминокислот As(аденин),Gs(гуанин),Ts(тимин),и Cs(цитозин). Новый анализ показал,что в ДНК скелетных мышц взятых у людей после выполнения физических нагрузок,количество аминокислот стало меньше(особенно метиловые группы),чем до выполнения упражнений.Эти изменения в ДНК связаны главным образом с необходимостью адаптации мышц к физической деятельности.Когда исследователи заставили сокращаться мышцы,выращенные в лабораторных условиях,они обнаружили аналогичное уменьшение метиловых групп ДНК. Подверженность лабораторных мышц кофеину вызвала тот же эффект.Доктор Зерат объяснила,что кофеин имитирует сокращение мышц,которое происходит при выполнении физических нагрузок.Но она вовсе не рекомендует всем пить чашку кофе вместо зарядки!!! Это,тем не менее,заставляет думать,что атлеты,которые наслаждаются чашечкой кофе после тренировок,добиваются наилучших результатов.Говоря в общих чертах, новые сведения в очередной раз подтверждают тот факт, что наши геномы намного динамичнее, чем мы думаем. Эпигенетические модификации, которые активизируют деятельность генов и заглушают ее, могут быть предпосылками их невероятной гибкости. Модификации позволяют ДНК регулировать свои клетки в соответствии с изменениями среды.
«Физические упражнения - это лекарство» - подчеркнула доктор Зерат,добавив,что изменение наших геномов с пользой для здоровья можно достичь только посредством активной физической деятельности.А для тех,кто по каким-либо причинам не может выполнять физические нагрузки, данные сведения открывают новый вид лекарства с аналогичными преимуществами.
Материал частично взят отсюда: Источник
Все знают, что физические упражнения могут сделать нас здоровее и уменьшить риск таких заболеваний, как диабет и болезни сердца. Но, каким образом бег или езда на велосипеде могут трансформироваться в улучшение здоровья, оставалось не совсем понятно.Новое исследование выявило, что упражнения меняют форму и функционирование наших генов.
Человеческий геном чрезвычайно сложен и динамичен: гены постоянно активизируются либо принимают пассивное состояние в зависимости от тех биохимических сигналов, которые получает тело. Когда гены активны, они синтезируют белки, которые вызывают физиологическую реакцию во всем организме. Изменения функционирования генов (эпигенетические изменения) происходят вне генов, главным образом в ходе процесса, называемого метилирование ДНК. В результате этого процесса группы атомов - метильные группы - прикрепляются к наружной стороне генов, как микроскопические моллюски, и делают ген более или менее способным к принятию и реагированию на биохимические сигналы тела, говорится в статье.
Ученым известно, что схемы метилирования меняются в зависимости от стиля жизни, но мало что было известно о связи между метилированием и упражнениями.Исследователи из Каролинского института в Стокгольме привлекли 23 молодых и здоровых мужчин и женщин, которые подверглись физическим тестам и медицинским анализам, включая мускульную биопсию в лаборатории. Участников эксперимента попросили на протяжении 3 месяцев тренировать на велотренажере только одну ногу. Это было сделано, поскольку обе ноги в любом случае подвергались бы влиянию на схемы метилирования за счет всего образа жизни субъектов исследования, тогда как одна рабочая нога показывала только изменения, связанные с упражнениями, говорится в статье.
Через 3 месяца ученые подвергли молодых людей повторным тестам. Используя сложные анализы генома, исследователи установили: что касается генов мускульных клеток рабочей ноги, то более 5 тыс. областей обрели новые схемы метилирования. Многие из изменений метилирования произошли на участках геномов, известных как энхансеры, - они регулируют активность гена за счет усиления синтеза протеинов. Активность генов заметно усилилась или изменилась в тысячах генов мускульных клеток, изученных исследователями.Большая часть генов, о которых идет речь, как известно, оказывает влияние на метаболизм энергии, выделение инсулина и воспаление мускулов. Иными словами, они влияют на здоровье и физическую форму наших мускулов и организма в целом. Благодаря тренировкам на выносливость мы можем вызвать изменения, которые влияют на то, как мы используем наши гены и как благодаря этому мы получаем более здоровые и функциональные мускулы, которые, в конечном итоге, улучшают наше качество жизни - пояслняет выпускница магистратуры Каролинского института Мален Линдхольм, руководившая исследованием.
Если до сих пор вы предпологали,что ДНК,которую вы унаследовали от родителей,является единственной составной частью организма,которая остается неизменной,вы глубоко заблуждались.
Учёные, опубликовавшие свои сведения в мартовском выпуске журнала Cell Metabolism,обнаружили,что когда здоровые,но неактивные мужчины и женщины выполняют физические упражнения хотя бы в течение одной минуты,это приводит к мгновенному изменению их ДНК. Кроме того,анализ показал,что кофеин,потребляемый с утренним кофе,способен,в сущности,влиять на мышцы так же,как и непродолжительная физическая активность.Основной генетический код в мышцах человека,конечно,не меняется при физической деятельности,однако молекулы ДНК в этих мышцах претерпевают важные химические и структурные изменения.Данные модификации в ДНК в определенных местах,как оказалось,являются предпосылками в генетическом перепрограммировании мышц на физическую силу,а также связаны со структурными и метаболическими преимуществами физических упражнений.«Наши мышцы на самом деле очень пластичны» - сообщила Джулин Зерат (Juleen Zierath) из Института Каролинска в Швеции.«Мы часто говорим,что мы - это то,что мы едим,в этом случае наши мышцы - это то,что мы делаем.Другими словами, мышцы приспосабливаются к деятельности человека.Если он не использует их,он их теряет,и это один из механизмов, который способствует определенным модификациям».
Изменения ДНК,о которых идет речь,известны в науке как эпигенетические модификации, участвующие в увеличении или потере химических отметок на ДНК,а именно регулирующие количество аминокислот As(аденин),Gs(гуанин),Ts(тимин),и Cs(цитозин). Новый анализ показал,что в ДНК скелетных мышц взятых у людей после выполнения физических нагрузок,количество аминокислот стало меньше(особенно метиловые группы),чем до выполнения упражнений.Эти изменения в ДНК связаны главным образом с необходимостью адаптации мышц к физической деятельности.Когда исследователи заставили сокращаться мышцы,выращенные в лабораторных условиях,они обнаружили аналогичное уменьшение метиловых групп ДНК. Подверженность лабораторных мышц кофеину вызвала тот же эффект.Доктор Зерат объяснила,что кофеин имитирует сокращение мышц,которое происходит при выполнении физических нагрузок.Но она вовсе не рекомендует всем пить чашку кофе вместо зарядки!!! Это,тем не менее,заставляет думать,что атлеты,которые наслаждаются чашечкой кофе после тренировок,добиваются наилучших результатов.Говоря в общих чертах, новые сведения в очередной раз подтверждают тот факт, что наши геномы намного динамичнее, чем мы думаем. Эпигенетические модификации, которые активизируют деятельность генов и заглушают ее, могут быть предпосылками их невероятной гибкости. Модификации позволяют ДНК регулировать свои клетки в соответствии с изменениями среды.
«Физические упражнения - это лекарство» - подчеркнула доктор Зерат,добавив,что изменение наших геномов с пользой для здоровья можно достичь только посредством активной физической деятельности.А для тех,кто по каким-либо причинам не может выполнять физические нагрузки, данные сведения открывают новый вид лекарства с аналогичными преимуществами.
Click to viewМатериал частично взят отсюда: Источник