目的:食品對機體的影響主要表現(xiàn)為對代謝和代謝網絡的影響,本實驗旨在研究食品對機體代謝作用的定量化評價方法。方法:通過對志愿者外周血采樣,首先研究4 種生理狀態(tài)(基礎狀態(tài)、學習狀態(tài)、運動狀態(tài)和發(fā)燒狀態(tài))下,乳酸鹽代謝通量的變化,同時研究中心代謝途徑中的15 種酶對乳酸鹽代謝通量的控制作用;采用相關分析和主成分分析相結合的方法,研究酶的表達(或合成)量對乳酸鹽代謝通量的作用,確定主成分及各種酶的控制系數。另招募健康志愿者,采集其食用大米變性淀粉前后的外周血樣,運用已建立的代謝通量模型及控制分析方法對變性淀粉的功能性進行評價。結果:4 種狀態(tài)下乳酸鹽代謝通量各不相同,由小到大依次為:基礎狀態(tài)、學習狀態(tài)、運動狀態(tài)和發(fā)燒狀態(tài),4 種生理狀態(tài)下機體內的分解代謝依次增強,可見乳酸鹽代謝通量實質上反映了機體分解代謝(氧化磷酸化供能)的強弱。丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK,CpPK=0.221 6),丙酮酸脫氫酶復合物(pyruvatedehydrogenase complex,PDHC,CpPDHC=0.206 4),乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase,LDH,CpLDH=0.162 6),轉酮酶(transketolase,TKL,CpTKL=0.206 0)對乳酸鹽代謝通量起到主要作用,其中,PK的控制作用最強。志愿者食用變性淀粉后,乳酸鹽通量增強,分解代謝增強而合成代謝減弱;PK的基因表達(合成)量顯著增加(P=0.01<0.05),PDHC的基因表達(合成)量極顯著降低(P=0.003<0.01),說明所測酶的表達量與所預測的乳酸鹽通量之間的擬合程度較好。結論:本實驗建立的評價方法可以通過采集適量的外周血對食用食品后的人體代謝作用進行定量化評價。
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