Rola AMPK ATP:ADP:AMP = 100:10:1

Transkrypt

1 Rola AMPK ATP:ADP:AMP = 100:10:1

2

3 1 kj = 0, kcal 337 kj = 80,49 kcal ATP => ADP + Pi daje ok. 31 kj/mol 1 mol = 6,02 x cząsteczek 337 kj jest magazynowane w 10,9 mol ATP Czyli 6,6 x cząsteczek ATP ATP waży 507,1 g/mol Czyli energia z jednego batonika jest magazynowana w 5,56 kg ATP!

4 1 kj = 0, kcal 337 kj = 80,49 kcal ATP => ADP + Pi daje ok. 31 kj/mol 1 mol = 6,02 x cząsteczek 337 kj jest magazynowane w 10,9 mol ATP Czyli 6,6 x cząsteczek ATP ATP waży 507,1 g/mol Czyli energia z jednego batonika jest magazynowana w 5,56 kg ATP!

5 Ile jest w nas ATP?

6 Ile jest w nas ATP? 5 gramów!

7 Mikrobiom Do 3% masy ciała Wielokrotnie więcej genów niż w genomie człowieka

8

9

10 sacharyna ARTICLE sukraloza aspartam doi: /nature13793 Artificial sweeteners induce glucose intolerance by altering the gut microbiota Jotham Suez 1, Tal Korem 2 *, David Zeevi 2 *, Gili Zilberman-Schapira 1 *, Christoph A. Thaiss 1, Ori Maza 1, David Israeli 3, Niv Zmora 4,5,6, Shlomit Gilad 7, Adina Weinberger 2, Yael Kuperman 8, Alon Harmelin 8, Ilana Kolodkin-Gal 9, Hagit Shapiro 1, Zamir Halpern 5,6, Eran Segal 2 & Eran Elinav 1 Non-caloric artificial sweeteners (NAS) are among the most widely used food additives worldwide, regularly consumed by lean and obese individuals alike. NAS consumption is considered safe and beneficial owing to their low caloric content, yet supporting scientific data remain sparse and controversial. Here we demonstrate that consumption of commonly used NAS formulations drives the development of glucose intolerance through induction of compositional and functional alterations to the intestinal microbiota. These NAS-mediated deleterious metabolic effects are abrogated by antibiotic treatment,

11 Glycaemic response (AUC, 10 3 ) Test oporności, podawanie napoju przez 11 tyg., dieta wysokotłuszczowa c Blood glucose (mg dl 1 ) ** * * * Saccharin Glucose * * d Blood glucose (mg dl 1 ) ** *** Antibiotics: A Water Pure saccharin *** ** * f g dl 1 ) Time (min) Time (min) g %

12 A jak jest u ludzi? a 6.5 ** 8 HbA1C% Glycaemic response (AUC, 10 2 ) Non-NAS consumers High-NAS consumers

13 0.20 HbA1C% c Blood glucose (mg dl 1 ) Non-NAS consumers 7 wolontariuszy, 7 dni konsumpcji 0 Responders (R1 4) High-NAS consumers Days 5 7 Days Time (min) Glycaemic resp (AUC, 10 d Blood glucose (mg dl 1 ) Day Non-responders (NR1 3) Days 5 7 Days Time (min) Days 1 4 f Non-responders Responders

14 GMO i inżynieria metaboliczna

15 Etapy rozwoju GMO Krzyżowanie podobnych osobników Wytworzenie ras i odmian Rozwój genetyki klasycznej Sztuczne zwiększenie zmienności Rozwój genetyki molekularnej Ukierunkowanie zmienności

16

17

18

19 Jak udowodnić ewolucję? doświadczenie rozpoczęto w 1954 r. ok pokoleń ok mutacji (ok. 5% genomu)

20 Zwiększenie zmienności genetycznej

21 Niektóre zmiany są korzystne, niektóre są niekorzystne, a pozostałe mogą nie mieć znaczenia...

22 Klasyczne GMO Wykorzystuje ogromną naturalną zmienność organizmów Umożliwia selekcję cech bez znajomości genów Proces powstawania jest stosunkowo wolny

23 Przezroczystą złotą rybkę otrzymano metodami genetyki klasycznej!

24 (Bardzo) ukierunkowane zmiany genetyczne

25 Białka fuzyjne DNA gen kodujący białko X GFP Transkrypcja Translacja białko X GFP

26 Białka fluorescencyjne

27 Śledzenie białka Tubulina

28 Śledzenie białka Tubulina

29 Śledzenie białka Tubulina

30

31

32 Ukierunkowane zmiany genetyczne Modyfikacja genetyczna organizmów jest możliwa, kiedy: genom biorcy został dobrze zbadany wprowadzany gen jest dobrze scharakteryzowany znane są metody umożliwiające wprowadzenie obcego DNA

33 Uprawy GMO

34 Uprawy GMO 1. soja (81% upraw, 11 krajów), 2. bawełna (81% upraw, 15 krajów), 3. kukurydza (35% upraw, 17 krajów), 4. rzepak (30% upraw, 4 kraje). Najczęściej są to rośliny Bt

35 Flavr Savr 1994 r. Wyciszenie syntezy poligalakturonazy za pomocą sirna GMO to nie tylko nowe cechy Zmiana może polegać na usunięciu lub wyciszeniu wybranego genu

36 sirna DNA RNA Białko

37 sirna DNA sirna RNA Białko

38 sirna DNA sirna RNA Białko Degradacja

39 Golden Rice 2000 r. Ryż zawierający duże ilości prowitaminy A (β-karotenu)

40 Synteza β-karotenu pirofosforan geranylogeranylu 2 pirofosforan fitoen ζ-karoten α-karoten likopen β-karoten

41 Kukurydza modyfikowana Zawiera lizynę, która rzadko występuje w naturalnych białkach kukurydzy

42 Odporność na herbicydy Roundup Uniemożliwienie syntezy niektórych aminokwasów Działa na większość gatunków roślin Rośliny Roundup-Ready nie są wrażliwe na herbicyd Roundup

43

44 Wielki głód w Irlandii ( )

45 Efekt wąskiego gardła

46

47

48 Klonowanie organizmów Powstanie identycznych, pod względem informacji genetycznej, organizmów Nadużywanie może doprowadzić do zmniejszenia zmienności genetycznej w populacji Rozmnażanie bezpłciowe zmniejsza zmienność genetyczną

49 Ukierunkowane zmiany genetyczne Mleko bez laktozy Modele choroby cukrzyca, otyłość, nowotwory itd.

50 Terapie genowe

51 Co jest przekazywane? Terapie genowe - komórki somatyczne Zmiany dotyczą jednego pokolenia Zmiany na poziomie zarodkowym Komórki rozrodcze także posiadają te zmiany i mogą one być przekazywane następnym pokoleniom

52 Introgresja Przepływ genów do puli innego gatunku lub populacji Jak zapobiegać? Izolacja osobników - szczególnie przeciwnej płci Męska sterylność - szczególnie w przypadku roślin

53 Znakowanie żywności GMO Żywność genetycznie zmodyfikowana to żywność zawierająca, składająca się lub wyprodukowana z GMO. Przepisy te nie mają zastosowania do produktów, w których ilość GMO jest mniejsza niż 0,9 %, pod warunkiem, że zawartość ta jest niezamierzona lub technicznie nieunikniona.

54 Zawartość GMO? Masa nasion zawierających transgen w genomie w stosunku do całej próby? Liczba nasion zawierających transgen w genomie w stosunku do całej próby? Liczba transgenów w stosunku do całkowitej liczby genomów w próbie?

55 (0,09 x 0,5 + 0,73 x 0,33) x 0,01 = 0, = 0,29%

56 Mały genom Duży genom W reakcji PCR używa się określonej ilości DNA

57 Roślina Ilość DNA w komórce Próg badań jakościowych Próg badań ilościowych Rzepak 1,15 pg 0,01% 0,12% Kukurydza 2,73 pg 0,03% 0,27% Soja 1,14 pg 0,01% 0,11% Pszenica 17,33 pg 0,17% 1,73%