Мюнхен техникалық университетінің Лейбниц тамақ жүйелері биологиясы институтының зерттеушілері алғаш рет бұршақтардан алынған ақуыз құрылымдары адамның ауыз қуысының тактильді жасушаларының жасушалық модельдік жүйесіне қалай әсер ететінін зерттеді. Бұл терінің сенсорлық жасушалары қысым сияқты механикалық тітіркендіргіштерге жауап береді және тағам мен сусындардың текстурасын қабылдауда және ауызды сезінуде орталық рөл атқарады. Жаңа тұжырымдар тұрақты және салауатты диетаны ілгерілету үшін өсімдік негізіндегі тағамдарды сенсорлық қабылдауды жақсырақ түсінуге және сайып келгенде оңтайландыруға үлес қосуға арналған.
Көптеген тұтынушылар үшін экологиялық тұрақтылық, денсаулық және/немесе жануарлардың әл-ауқаты аспектілері өсімдік тектес диетаны таңдаудың маңызды себептері болып табылады . Statista мәліметтері бойынша, өсімдік тектес тағамдардың әлемдік сатылымы 2020 жылы 29,4 миллиард АҚШ долларын құрады. 2030 жылға қарай 161,9 миллиард АҚШ долларына дейін өседі деп күтілуде.
«Сондықтан өсімдік негізіндегі тағамдық баламалардың ауыз қуысын жақсартуға көмектесетін биоматериалдарға сұраныстың жоғары болуы таңқаларлық емес», - дейді Санджай Карант, жетекші автор және Лейбниц институтының «Механорецепторлар» кіші ғылыми тобының ғылыми қызметкері. Мұндай биоматериалдарға кең бұршақтардан алынған ақуыз нанофибрилдері жатады.
Ақуыз нанофибрилдері - бұл кішкентай құрылымдарда ұйымдастырылған арнайы ақуыз молекулалары. Олар тағамның құрылымына және осылайша ауыз қуысына терең әсер ететін бірегей физика-химиялық қасиеттерді көрсетеді.
Олардың сұйық ортадағы өндірісі мен физикалық қасиеттері туралы көп нәрсе белгілі. Дегенмен, фибрилдердің физиологиялық жағдайларда жасушаларға қалай әсер ететіні туралы аз зерттеулер жүргізілді. Мысалы, белок нанофибрилдерінің текстурасын қабылдау туралы болашақ қорытынды жасауға мүмкіндік беретін жасушалық модельдік жүйелер бойынша зерттеулер жетіспеді.
Дәл осы жерде кіші зерттеу тобының жетекшісі Мелани Кёлер бастаған Лейбниц тобының зерттеуі пайда болады, ол тағамның ауыз қуысындағы сезіміне бағытталған. Кіші зерттеу тобы алғаш рет кең бұршақтан алынған ақуыз нанофибриллаларының механорецептор жасушалары деп аталатын адам жасуша желісінің жасушаларына қалай әсер ететінін зерттеу үшін заманауи технологияларды пайдаланды.
Физиологиялық жағдайларда жүргізілген зерттеулерде зерттеушілер бастапқыда атомдық күшті микроскопияның көмегімен нанофибрилдер өздері зерттеген модельдік жасушалардың беткі құрылымын кедір-бұдыр етіп, бірақ олардың жалпы серпімділігін өзгертпестен анықтады. «Биофизикалық әсер азырақ байқалғандықтан, біз молекулалық деңгейде не болып жатқанын әрі қарай зерттедік», - деп түсіндіреді зерттеу жетекшісі Мелани Кёлер.
Сынақтар жасушалардың қоректік ортасына нанофибрилдердің қосылуы тағам құрылымын қабылдауда рөл атқаратын рецепторлық гендердің белсенділігін өзгерткенін анықтады. Оларға ең алдымен пьезо-рецепторлар сияқты механикалық сезімтал иондық арналар, сонымен қатар май қышқылдарын анықтайтын рецепторлар кіреді. Жасанды жасуша мембраналарында жүргізілген одан әрі зерттеулер фибрилдердің липидтер арқылы мембраналармен әрекеттесетінін көрсетті, бұл осы сынақ жүйесінде мембрананың серпімділігіне әсер етті.
Зерттеу жетекшісі Мелани Кёлер: «Біздің зерттеулеріміз әлі бастапқы кезеңдерінде, бірақ біздің биофизикалық және биохимиялық нәтижелеріміз нанофибрилдердің текстура мен майды қабылдауға қалай әсер ететінін көрсетеді», - дейді. "Сондықтан біз болашақ эксперименттер мен сенсорлық зерттеулерде осы жаңа нәтижелерді одан әрі зерттегіміз келеді. Ұзақ мерзімді перспективада біз жақсартылған текстурасы бар сенсорлық жағымды тағамдарды жасау үшін өсімдік негізіндегі нанофибрилдерге арналған жаңа қосымшаларды табуға тырысамыз."
Басылым: Karanth, S., Wiesenfarth, M., Benthin, J., және Koehler, M. (2024). Атомдық күш микроскопиясы арқылы ашылғандай, Fava Bean ақуызының нанофибриллалары биомолекулалық өзара әрекеттесулер үшін жасуша мембранасының интерфейстерін модуляциялайды. Foods 13, 3411. 10.3390/foods13213411. https://www.mdpi.com/2304-8158/13/21/3411
түпнұсқа басылым
Karanth, S., Wiesenfarth, M., Benthin, J., және Koehler, M. (2024). Атомдық күш микроскопиясы арқылы ашылғандай, Fava Bean ақуызының нанофибриллалары биомолекулалық өзара әрекеттесулер үшін жасуша мембранасының интерфейстерін модуляциялайды. Foods 13, 3411. 10.3390/foods13213411. https://www.mdpi.com/2304-8158/13/21/3411
Сондай-ақ оқыңыз
Барлығы үшін салауатты тамақтану: жаһандық трансформация шұғыл қажет | Пугналом
Микроорганизмдер бұршақ дақылдарын өмірлік маңызды витаминдермен | Пугналом
