Emberben, a gén példányainak száma nagymértékben változik:néhány embernek két, mások 20, átlagosan hat -nyolc. Mostanáig, azonban, kevés tanulmány próbálta meghatározni ennek a variációnak az emberekben betöltött fiziológiai szerepét.
Megjelent a American Journal of Clinical Nutrition , a Sydney-i Egyetem kutatói végezték az első nagyszabású, az AMY1 kópiaszám 201 egészséges résztvevőre gyakorolt hatásának szisztematikus elemzése négy kapcsolódó kísérlet során.
Azokról az emberekről, akiknek több másolata volt az AMY1 génből - és ennek megfelelő magasabb koncentrációjú amiláz enzim a nyálukban -, gyorsabban emésztették a keményítőtartalmú szénhidrátokat.
Emellett magasabb vércukorszint -választ mutattak keményítőtartalmú élelmiszerekre, például kenyérre és tésztára, de nem cukros ételeket. Mivel a cukros ételeket nem szabad megemészteni az amilázzal, az asszociáció hiánya azt jelzi, hogy a keményítő emésztésében megfigyelt különbséget az enzim különbségei és ezért a gén másolatainak száma okozta.
Fiona Atkinson, az egyetem Charles Perkins Központjának és Természettudományi Karának vezető szerzője, elmagyarázta, hogy az eredmények jelentősek az emberi evolúciós biológia jobb megértéséhez.
"Az AMY1 példányszámának széles eltérése emberben nem található más főemlősöknél, - mondta Dr. Atkinson.
"Vannak olyan találgatások, amelyek azt mutatják, hogy alkalmazkodni lehet az étrend emberi evolúció során kifejtett hatásához - talán összefüggésbe hozható a vadászó -gyűjtögetők alacsony keményítőtartalmú étrendjéről az újkőkori gazdák magas keményítőtartalmú étrendjére való áttéréssel.
"Az is lehetséges, hogy a gén nagy példányszámú egyének előnyben részesültek az emberi evolúció bizonyos időszakaiban. Ha ahogy azt vitatják, a szénhidrátok - különösen a keményítő - fogyasztása elősegítette az emberi agy gyorsabb tágulását, akkor az anyák vérében a glükóz magasabb szintje a terhesség alatt támogathatta az emberi csecsemők egyre nagyobb agyát és magasabb testzsírját a többi főemlőshöz képest. "
A kutatás a vastagbél anyagcseréjében is különbséget mutatott, mivel a gén alacsony példányszámú emberei magasabb metánszintet mutattak a lélegzetükben; a légzési metán emelkedését általában a klinikai gyakorlatban használják a szénhidrát -emésztési zavar vagy felszívódási zavar felmérésére.
Társszerző professzor Jennie Brand-Miller, az egyetem Charles Perkins Központja és Élet- és Környezettudományi Iskolája szerint ez a különbség nem feltétlenül jelenti azt, hogy maga a keményítő kevésbé emészthető azokban az emberekben, akiknek alacsony a génpéldánya.
"Ezek az eredmények azt sugallják, hogy az AMY1 gén különböző számú példányával rendelkező embereknek más a bél mikrobiomja, az emésztőrendszerben élő sokmillió mikroorganizmusok sokszínű közössége, " azt mondta.
"Jelenleg nem sokat tudunk arról, hogy a metánt termelő bélorganizmusok milyen hatással vannak az emberekre, annak ellenére, hogy a felnőttek körülbelül egyharmadában jelen vannak.
- Az állatoknál azonban a vastagbélben a mikrobiota által termelt metán növeli a gazda által termelt energiát, és súlygyarapodással jár.
"Míg tanulmányunk nem talált összefüggést az AMY1 gén példányszáma és a testtömeg -index között, másoknak van. További kutatásokra van szükség a gén közötti kapcsolat megerősítéséhez, a metántermelésre gyakorolt hatása és a mikrobiom különbségei. "