营养组学
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营养组学（Nutritional Genomics），是一门研究膳食成分与基因组之间相互作用的学科。它主要由两个互补的领域组成：**营养遗传学**（Nutrigenetics，研究遗传差异对营养反应的影响）和**营养基因组学**（Nutrigenomics，研究营养素对基因表达和代谢的影响）。营养组学利用高通量的组学技术，揭示膳食如何通过改变遗传密码的表达来影响表型，其最终目标是实现基于个体遗传背景的“**精准营养**”（Personalized Nutrition）。
核心分支：基因与营养的双向对话[编辑 | 编辑源代码]
营养组学通过研究“基因-营养”之间的双向调节机制，打破了传统营养学中“一人一方”的局限。
- **营养遗传学 (Nutrigenetics)**：关注个体遗传变异（如**单核苷酸多态性**，SNPs）如何影响机体对营养素的吸收、代谢及生物效应。例如，$MTHFR$ 基因多态性会影响个体对叶酸的需求量。
- **营养基因组学 (Nutrigenomics)**：探讨特定的营养素或生物活性物质（如白藜芦醇、Omega-3 脂肪酸）如何通过信号转导通路改变基因表达、**表观遗传学**修饰及蛋白质丰度。
技术平台：集成组学的应用[编辑 | 编辑源代码]
营养组学高度依赖于**系统生物学**的方法，通过整合不同层面的分子数据来构建代谢模型。
| 组学维度 | 监测内容 (Measurement) | 营养组学意义 (Impact) |
|---|---|---|
| **基因组学** | 识别 SNPs、CNVs 等遗传变异。 | 评估个体对特定饮食的遗传易感性。 |
| **表观组学** | DNA 甲基化、组蛋白修饰。 | 研究长期饮食习惯对基因开启/关闭的调控。 |
| **代谢组学** | 血液/尿液中的小分子代谢产物。 | 提供膳食干预后机体代谢状态的实时反馈。 |
临床意义与精准医疗[编辑 | 编辑源代码]
营养组学的兴起标志着营养学从“消除缺乏症”转向“通过基因调节预防慢性病”。
- **慢病预防**：通过识别高风险遗传背景，制定个性化的膳食方案，以降低**2型糖尿病**、**心血管疾病**和某些肿瘤的发病率。
- **肠道微生态交互**：营养组学也关注膳食如何通过改变**肠道微生物组**的组成来间接调节宿主的系统免疫与代谢过程。
- **生物标志物发现**：通过组学筛选，识别对膳食干预敏感的**预测性生物标志物**，用于监测治疗依从性和有效性。
参考文献[编辑 | 编辑源代码]
- [1] **Ordovas JM, et al**. **Precision nutrition for prevention and management of metabolic syndrome.** The Lancet Diabetes & Endocrinology. 2018.
- [2] **Kaput J, Rodriguez RL**. **Nutritional genomics: the next frontier in the postgenomic era.** Physiological Genomics. 2004.
- [3] **Zeisel SH**. **Nutritional genomics: defining the dietary recommendations of the future.** American Journal of Clinical Nutrition. 2025.