科学家们证明了生物的饮食可以影响他们的DNA

在一项关于真核和细菌寄生虫的研究中，牛津大学的两位研究人员发现了DNA序列的差异，这些差异可能归因于他们食物的成分。

“生物利用从食物中获得的构建块来构建DNA。我们的假设是这种食物的成分可以改变生物体的DNA，“该研究的共同作者，牛津大学植物科学系的Steven Kelly博士说。

“例如，一只素食熊猫是否可以与吃肉的北极熊有可预测的遗传差异?”

为了验证这一假设，Kelly博士和他的同事，牛津大学植物科学系的博士候选人Emily Seward选择了一组简单的寄生虫 - 真核寄生虫(Kinetoplastida)和细菌寄生虫(Mollicutes) - 用作模型系统。

这些寄生虫共有一个共同的祖先，但已经进化到感染不同的植物或动物宿主和吃非常不同的食物。

“我们发现寄生虫饮食中不同水平的氮会导致其DNA的变化，”凯利博士说。

“具体而言，低氮，高糖饮食的寄生虫的DNA序列比含有富氮，高蛋白饮食的寄生虫使用的氮更少。”

基于团队开发的新型数学模型，结果揭示了细胞代谢与进化之间先前隐藏的关系。

它们提供了关于如何通过适应不同饮食来影响DNA序列的新见解。

此外，作者发现通过分析其基因的DNA序列可以预测相关生物的饮食。

“目前尚不清楚为什么非常密切相关的生物在基因组成上看起来如此不同，”西沃德说。

“通过将生物学的两个基本方面 - 新陈代谢和遗传学 - 结合在一起，我们提高了对这一领域的理解。”

“这是一个难以回答的问题，因为有很多因素可以影响生物体的DNA序列，”她说。

“但我们的研究解释了这些差异的很高比例，并提供证据证明我们真的是我们吃的东西。”

“我们现在正在研究更复杂的生物，看看我们是否能找到同样的东西。”

该研究小组的研究结果发表在11月15日的“基因组生物学”杂志上。

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