Гены и любовь к кофе

19.10.2014

Есть люди, которые дня не могут пожить без кофе, а есть такие, которые к нему вполне равнодушны или вообще терпеть не могут. Конечно, причина такой разницы вкусов может крыться в разном воспитании, разной культурной среде и т. д. - можно предположить, что если взрослые в семье все пьют кофе, то и дети привыкнут к нему, а там, глядишь, и полюбят. Но нет ли здесь еще и генетической подоплеки?

В журнале Molecular Psychiatry появилась статья, авторы которой - несколько десятков исследователей из разных научных центров - рассказывают про гены, от которых зависит любовь к кофе. Такой интерес к кофе со стороны ученых вполне понятен: с одной стороны, он один из самых популярных продуктов, с другой стороны, у кофе и кофеина есть множество интересных физиологических свойств. Известно, например, что потребление кофе снижает риск диабета второго типа, болезней печени и синдрома Паркинсона; есть подозрения, что кофе также влияет на вероятность онкологических и сердечнососудистых заболеваний, но как и в чем это влияние проявляется, пока не вполне ясно. Интриги в кофейные дела добавляет также и то, что не всегда понятно, на чей счет отнести тот или иной эффект: то ли причина в кофеине, то ли в каких-то других веществах, поскольку, как оказалось, декофеинизированный кофе тоже может оказывать благоприятное действие на физиологию.

Чтобы узнать, почему некоторые любят кофе, а некоторые - нет, Мэрилин Корнелис (Marilyn Cornelis) из Отделения здравоохранения Гарвардского университета (США) и ее коллеги проанализировали гены более чем 120 тысяч человек, европейцев и афроамериканцев. Они обнаружили в геноме восемь локусов, от которых зависела любовь к кофе; единичные нуклеотидные замены в них приводили к тому, что потребление кофе увеличивалось или уменьшалось.

Какие же гены соответствуют обнаруженным зонам "кофейной любви"? Во-первых, авторам работы удалось таким образом найти два новых гена, вовлеченных в метаболизм кофеина - POR и ABCG2. Модификации в них сильно влияли на количество потребляемого кофе. Другие два гена, от которых это зависит, BDNF и SLC6A4, связаны с работой мозга, а точнее, с работой центра удовольствия и системы подкрепления. Некоторые генетические модификации уменьшают синтез белка BDNF (или нейротрофического фактора мозга), и тогда человек становится равнодушен к кофе - очевидно, из-за того, что не получает от него удовольствия. С другой стороны, изменения в гене SLC6A4, от которого зависит транспорт нейромедиатора серотонина, повышают тягу к кофе.

Еще одна пара генов "любви или нелюбви к кофе" - GCKR и MLXIPL. Они не имеют отношения ни к метаболизму кофеина, ни к нейромедиаторам, но участвуют в обмене жиров и углеводов. Модификации в гене GCKR повышают чувствительность мозга к глюкозе, и, вероятно, тем самым влияя на тягу человека к популярному напитку. (Здесь, наверно, надо бы собрать больше сведений о том, чем отличаются любители кофе с сахаром и те, кто любит кофе в любом виде, хоть с сахаром хоть без.) Что же до гена MLXIPL, то в его случае приходится просто констатировать связь между ним и любовью к кофе - о механизме этой связи пока даже догадок никаких нет.

Конечно, на наше отношение к кофе должны влиять и вкусовые рецепторы (и их гены), но, как видим, дело не только и, возможно, не столько в них: любовь к кофе зависит не только от собственно вкусовых ощущений. Здесь можно вспомнить про похожую работу, вышедшую недавно в журнале Alcoholism: Clinical and Experimental Research - в ней исследователи из Университета штата Пенсильвания (США) сообщают, что любовь к алкоголю зависит от чувствительности к горькому. Пристрастие к выпивке происходит от множества причин, в том числе и от воздействия алкоголя на центры удовольствия, однако роль сугубо вкусовых ощущений здесь долго недооценивали. А между тем именно вкусовые впечатления от спиртного у разных людей могут разительно отличаться: для кого-то водка - это вкусно, для кого-то - невыносимая горечь. И понятно, почему Джон Хейз (John E. Hayes) и его коллеги сосредоточились в первую очередь на рецепторах горького вкуса.

У человека есть 25 генов для таких рецепторов, и, как оказалось, некоторые из них влияют на восприятие алкоголя на вкус. Например, если у человека было две копии гена TAS2R38 , он становился более чувствительным к горькому, тогда как присутствие гена TAS2R13, наоборот, уменьшало чувствительность к горечи. И, что самое главное, такие генетические вариации действительно влияли на вкусовые ощущения и на потребление алкоголя, подтверждение чему нашли как в статистике, так и в экспериментальных данных. Теперь осталось только понять, насколько вкусовые ощущения вносят вклад в появление алкогольной зависимости - то есть действительно ли у человека с ослабленным чувством горечи больше шансов "запить горькую", чем у того, кто к такому вкусу особенно чувствителен.

<< Назад: Сетевые A4 принтеры Xerox Phaser 3052NI и Phaser 3260DNI 20.10.2014

>> Вперед: Роботизированные поезда лондонского метро 19.10.2014

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Древний лед Антарктики 01.01.2026

Изучение древних ледниковых слоев - один из самых надежных способов понять, как формировался климат Земли и как он может изменяться в будущем. Недавнее открытие международной группы исследователей в Антарктике дает уникальную возможность заглянуть на миллионы лет назад и получить ценную информацию о атмосфере нашей планеты. В районе Аллан-Хиллс ученые пробурили керны древнего льда и обнаружили слои, возраст которых оценивается примерно в 6 миллионов лет. Это старейший лед, когда-либо найденный на Земле и датированный напрямую, что делает находку беспрецедентной в истории климатологии. Особое значение имеют крошечные пузырьки воздуха, запечатленные в ледяных кристаллах. Они служат настоящими "капсулами времени", сохраняя состав атмосферы прошлого. Анализ этих пузырьков позволяет восстановить климатические условия древней Земли, когда средние температуры были выше современных, а уровень океанов значительно выше нынешнего. Древние ледяные керны можно рассматривать как подробные х ...>>

Нано-уровень управления светом 31.12.2025

Современная нанофотоника стремится превратить свет в инструмент точного управления на микроскопическом уровне. Недавние исследования международной команды ученых открывают новые возможности в этой области, позволяя манипулировать светоматериальными волнами на наноуровне с беспрецедентной точностью. Такие достижения могут стать ключом к созданию сверхбыстрых коммуникационных систем и высокочувствительных сенсоров. В центре внимания исследователей оказались гиперболические фонон-поляритоны - особый тип волн, возникающих при взаимодействии света с колебаниями вещества. Эти волны способны концентрировать свет в пространственных масштабах, значительно меньших длины его волны, что позволяет создавать устройства с высокой плотностью интеграции и повышенной функциональностью. Работа велась совместно учеными из Шанхайского транспортного университета, Национального центра нанонауки и технологий Китая, а также коллегами из Испании. Они предложили двухэтапную схему возбуждения волн: сначала ...>>

Случайная новость из Архива Черный кремний для эффективных солнечных панелей 20.10.2012 Солнечные панели преобразуют в электричество только три четверти энергии солнечных лучей. Таким образом, к изначально невысокому КПД добавляется еще и потеря всей инфракрасной части спектра, что является недопустимым расточительством. Ученые из Института Фраунгофера разработали новый материал для солнечных ячеек, который улавливает и инфракрасный свет. Материал под названием черный кремний очень перспективен, и недавно немецким ученым удалось удвоить эффективность солнечных ячеек на его основе. Из-за того, что четверть энергии солнечных лучей солнечные панели попросту не могут превратить в электричество, не только теряется энергия, но и происходит нагрев солнечных панелей, что снижает их срок службы и еще больше уменьшает КПД. Одним из способов преодоления этой проблемы является использование черного кремния, материала, который поглощает почти весь солнечный свет, в том числе инфракрасное излучение, и преобразует его в электричество. Черный кремний получают путем облучения стандартного кремния фемтосекундными лазерными импульсами в газовой среде, содержащей серу. В ходе данного процесса атомы серы присоединяются к атомной решетке кремния. В обычном кремнии инфракрасному свету не хватает энергии для возбуждения электронов и преобразования их в электричество. Это как высокая стена, которую нельзя преодолеет одним прыжком. Но благодаря включению атомов серы черный кремний образует своего рода промежуточные уровни, которые облегчают "перескакивание" электронов. Изменяя параметры лазерного импульса, ученые смогли изменить высоту промежуточных уровней и увеличить отдачу электронов до максимального уровня. Первоначально разработчики планируют просто добавлять ячейки из черного кремния в обычные солнечные панели. Ячейки-тандемы из обычного и черного кремния будут всего на пару процентов эффективнее обычных, но зато таким образом можно модернизировать большое количество существующих солнечных панелей, что даст хороший прирост энергии. В перспективе черный кремний можно будет использовать как основной материал для изготовления солнечных панелей, хотя для этого потребуется разработка специальных автоматических лазерных установок.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025