最近刊登在《自然微生物》杂志上的一篇文章指出，我们吃的食物可能会影响我们几乎所有的基因。研究者用酵母作为研究模型进行试验，以此来模拟人体的一些基本过程。这项研究的结果表明：不仅基因的活动能影响新陈代谢，同时，新陈代谢也可以反之作用于基因，人体细胞对于营养物质的有效摄取也可影响基因。
细胞的行为主要由两个因素决定，包括自身基因的影响和维持细胞正常功能的化学反应，也就是新陈代谢作用。新陈代谢主要有两个目的：断掉高能键，为机体供能;生产细胞所需的所有化合物。
人们正探索生物的基因组，这相当于绘制一个生物体的完整DNA“蓝图”。这张“蓝图”可以向人们提供丰富的信息，包括特定生物体的长相等等。但是，现在这张图绘制得并不完整，其中的困难在于：某种基因可以被其他基因或DNA的某个区域调控，或是被后天因素改变—比如一些小分子会附着在DNA链上，像一个开关一样改变基因的表达。
先前的研究暗示了代谢网络也可能对基因起到调控作用。代谢网络，是生物体中的一系列生化反应的总称。这些反应主要取决于细胞摄取的营养物质。这些营养物质包括糖、氨基酸、脂肪酸和维生素，这些都可以从我们日常所吃的食物中得到。
一个国际研究小组，在剑桥大学马库斯博士和弗朗西斯•克里克研究所的主导下，验证了这种情况发生的程度大小，明确了新陈代谢在细胞最基础的功能中所起到的重要作用。他们的实验对象还是酵母细胞。酵母是用于大规模实验的理想模型。因为它操纵起来比动物模型简单得多，并且它许多重要的基因和基本细胞机制与动物和人类相同或非常相似。
研究者控制酵母细胞中主要代谢产物的水平，并探索这种改变对基因的行为和基因表达产物的影响。结果显示，细胞代谢改变能影响大约百分之八九十的基因的行为及其产物的表达。
“细胞代谢对细胞本身起到的作用远比我们之前认为的更加重要”，马库斯博士解释说，“细胞摄取的营养物质能影响几乎所有的基因。事实上，在许多情况下，这样的影响效果非常明显。改变细胞的代谢可能会完全改变基因的表达。
“传统的观点认为，由基因来控制营养物质分解成重要分子的过程。但现在已经明确，营养物质的分解也会影响基因的表达。”
研究人员认为，这一发现可能产生广泛的影响，包括对人体与某些药物反应的了解。举个例子，在癌症治疗中，肿瘤细胞会形成多种遗传突变，其根本是改变了细胞内的代谢网络。反之，代谢网络的改变会影响自身基因的行为。这可能解释了为什么一些药物对于某些个体无效。
“我们的研究结果对于科学家还有一个重要意义，”马库斯博士说，“生物实验在实验条件下不能重复的时候，我们往往会责怪那个粗心的研究人员。然而可能的原因是，代谢上小小的差异就可改变实验的结果。我们需要建立更加完善的实验室规程，从而可以更好地控制代谢的误差。这将帮助我们设计出更好的，更可靠的实验。” |
