科技日報北京5月5日電 (記者張夢然)鍛煉對身體有益似乎已是公認常識,但這其實是一個籠統的認知,人們對其分子層面的奧秘還不甚了解。不清楚這一過程,會影響人們對鍛煉強度、類型以及相應疾病和健康關系的判斷。新一期《自然》及其子刊連續發表3項來自美國斯坦福大學、國立衛生研究院、杜克大學醫學院的研究,首度嘗試為人們揭開這一謎團。這一系列研究結果為鍛煉如何影響健康與疾病提供了新認知。
在其中一項研究中,斯坦福大學團隊以近萬次試驗數據,報告了在大鼠身上進行訓練時的分子響應,包括性別特異性響應。
他們此次研究了8周的跑步機耐力訓練使雄性和雌性大鼠器官發生的生物分子變化。在大鼠訓練期間的不同時間點,他們采集了其身體多個器官和實體組織、血漿和全血的樣本,進行了9466次檢測。
試驗中,研究人員利用多個組學平臺(如蛋白質組、代謝組和表觀基因組)來測量對耐力訓練的時間響應,鑒定出因鍛煉產生的多個分子變化,包括對免疫、代謝、應激響應和線粒體通路的普遍調節。他們在多個組織和部分器官中發現了這些響應的性別差異,如皮下脂肪和腎上腺。比如在腎上腺中,雌性大鼠的基因下調,但雄性大鼠的基因上調。他們還發現了這些基因與激素通路之間的關聯。
研究人員認為,其中多項改變可能都對身體有保護作用,有助避免疾病,包括炎癥性腸病、心血管疾病、組織損傷和修復。下一步還需開展人體研究加以驗證。
本次研究結果來自“體育活動分子傳感器聯盟”(MoTrPAC),其旨在以前所未有的深度分析,研究參與鍛煉響應的分子過程,填補相關空白。MoTrPAC聯盟的其他研究結果則發表于《自然·代謝》和《自然·通訊》。
(原標題:《自然》連發三項研究——鍛煉有益身體分子證據揭示)
近日,中國農業科學院都市農業研究所聯合國內外科研單位,發現了改良生菜體內的營養和風味物質的基因密碼。相關研究成果發表在《植物生物技術雜志(PlantBiotechnologyJournal)》上。生菜......
沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學的科學家開發出一種全新的基因組工程方法,可將大片段基因精準添加到植物基因組的特定位點。這一方法掃除了困擾植物生物技術數十年的障礙,已在煙草和水稻中得到驗證,為農業生物技術......
現代人類的基因組里,還藏著怎樣不為人知的故事?7月30日,美國加州大學伯克利分校研究團隊在《科學》雜志發表一項成果,宣布在現代人類基因組中定位了來自兩個未知遠古祖先的DNA區域——一個是分化于約80萬......
為鼓勵細胞與基因治療藥品研發創新,國家藥監局組織起草了《關于優化細胞與基因治療藥品審評審批有關事項的公告(征求意見稿)》(附件1),現向社會公開征求意見。請于2026年8月3日前將有關意見按照《意見反......
近日,湖北省農業科學院果樹茶葉研究所聯合華中農業大學園藝林學學院,在柑橘風味品質形成機制研究中取得新進展。研究團隊鑒定出一個可同時調控蔗糖積累與檸檬酸代謝的關鍵基因模塊,為柑橘風味品質定向改良提供了新......
近日,中國農業科學院茶葉研究所茶樹遺傳育種創新團隊利用多基因激活系統,在茶樹根系中實現了茶氨酸生物合成的2個關鍵基因同步激活,顯著提高了茶氨酸含量。相關結果發表在《園藝研究》(Horticulture......
近日,一項發表于《分子精神病學》的研究發現,單個基因GRIN2A可直接導致精神疾病。而此前的研究認為,精神疾病是由許多基因共同作用所致。根據世界衛生組織(WHO)數據,2021年全球每7人中就有1人患......
三維基因組互作與表觀遺傳修飾是基因表達調控的重要因素,其動態變化與細胞生長發育及癌癥等疾病的發生發展密切相關。解析染色質在活細胞內的時空動態,是理解基因調控機制的重要科學問題。現有基于CRISPR-C......
11月1日,在長沙舉行的第五屆湖南省抗癌協會家族遺傳性腫瘤專業委員會學術年會上,中信湘雅生殖與遺傳專科醫院(下稱中信湘雅)首席科學家盧光琇宣布,該院第100位通過胚胎植入前遺傳學檢測(PGT)技術阻斷......
10月16日,記者從中信湘雅生殖與遺傳專科醫院獲悉,該院研究員林戈、副研究員鄭偉團隊,聯合山東大學、上海交通大學醫學院等單位的科研團隊開展合作攻關,系統揭示了卵子與早期胚胎質量問題導致女性反復“試管”......