Nutrigentica y nutrigenmica

Genmica nutricionalIBQ Delia Araujo MoralesFacultad de Ciencias QumicasUniversidad Veracruzana1La nutricin en el siglo XXEl siglo XX vio grandes progresos en la ciencia de la nutricin.Se descubrieron las vitaminas.Se distingui entre aminocidos esenciales y no esenciales.Se entendieron los varios tipos de cidos grasos.Se identificaron nuevos microelementos y trazas.Se empez a entender el nexo de todo esto con la salud y la enfermedad.Y un gran etctera.2La revolucin genmicaEl siglo XX vio tambin el nacimiento de la gentica moderna y, luego, de la genmica, a partir del descubrimiento de la doble hlice del ADN y la comprensin del cdigo gentico.

3Qu es la genmica nutricionalLa genmica nutricional examina las interacciones de los genes y los nutrientes.La nutrigentica (o gentica nutricional) examina cmo influyen los genes en la accin de los nutrientes.La nutrigenmica, enlazada con la epigentica, examina cmo influyen los nutrientes en la accin de los genes.4Genes y nutrientesNutrigenticaGenmica nutricionalNutrigenmica

5Qu son los genesLos genes son segmentos del ADN que pueden traducirse en una o ms protenas. La secuencia de las bases nitrogenadas de cada gen define la secuencia de los aminocidos de cada protena. Se calcula que el genoma humano contiene entre 20,000 y 25,000 genes.

6La influencia de los nutrientesTener cierto gen no quiere decir que la caracterstica a la que va asociado se exprese. El gen tiene que activarse. Los nutrientes figuran entre los muchos factores ambientales que intervienen en la activacin o el silenciamiento de los genes. Activar o silenciar un gen no cambia el ADN.

7EpigenticaEl estudio de cmo influyen los factores ambientales en la expresin de los genes se llama epigentica. Esta disciplina estudia los cambios en determinadas marcas en el genoma que se copian de una generacin celular a otra, sin cambios en la secuencia de bases.

8Ejemplo de epigenticaEstos dos ratones tienen un gen que tiende a producir cras amarillas y gordas, pero sus madres tuvieron dietas diferentes durante la preez. La madre del ratn de la derecha recibi un suplemento alimenticio que silenci el gen; por eso, dio a luz una cra con pelaje caf y apetito normal.Foto: Jirtle y Waterland.

9Metilacin del ADN y fenotipoLa grfica representa la distribucin por colores de todas las cras nacidas a 9 madres que no recibieron suplementos dietticos (30 cras, barras grises) y 10 madres que recibieron suplementos dietticos (39 cras, barras negras). La tendencia predominante entre estas ltimas fue producir menos ratones amarillos y ms pardos.

(Adaptado de Waterland RA, Jirtle RL. (2003) Transposable elements: targets for early nutritional effects on epigenetic gene regulation. Mol Cell Biol 23(15):52935300.)

10Dieta de reinas

Hay muchas diferencias anatmicas, fisiolgicas y de comportamiento entre las abejas reinas, que pueden poner hasta 2,000 huevos por da, y las abejas obreras, estriles y de vida ms corta. Reinas y obreras son idnticas entre s desde el punto de vista gentico. Lo que produce la diferencia entre unas y otras no son sus genes, sino que las larvas de abeja reina reciben una dieta especial.Foto: Helga Heilmann, BeeGroup Wrzburg.11Regulacin de la expresin gnicaLos nutrientes (o nutrimentos) y los fitoqumicos pueden interactuar directamente con las seales genticas, o indirectamente, por medio de sustancias generadas en el metabolismo. El resultado se ve en la salud de la persona.12Desrdenes genticosAlgunos padecimientos son provocados por mutaciones en genes especficos que se heredan al nacer. A veces, el problema impone restricciones dietticas, como ocurre en la fenilcetonuria o en la enfermedad celaca.

13FuentesWhitney, Ellie, y Sharon Rady Rolfes. Understanding Nutrition. Belmont: Wadsworth, Cengage Learning, 2011.Vaquero, Mara Pilar (coordinadora). Gentica, nutricin y enfermedad. Madrid: Editores Mdicos SA, 2008.Gil Hernndez, ngel (director). Tratado de nutricin. Editorial Mdica Panamericana, 2010.

14Para terminarPregntate y escribe en una hoja:Qu vi?Qu sent?Qu aprend?

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