精准营养学探路食品科技与生物技术相融合

2024-08-16
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“运用生命科学技术,靶向设计、精准制造更加营养、更加健康的个性化食品,应成为食品科技工作者梦想的目标。”中国农业大学食品科学与营养工程学院院长胡小松表示。作为中国农大百年校庆系列活动之一,从3月25日开始至今,中国农大食品科学与营养工程学院的“梦”系列讲座已举办两期。与以往不同,讲座内容不再仅限于食品科技领域,而是延伸至基因工程领域。胡小松在讲座上指出,精准医学可与当前已有表观现象的传统营养学相互融合,靶向对接营养学。


  农业和食品领域成为

  国内顶尖基因企业关注重点

  3月25日,参与完成“国际人类基因组计划中国部分的华大基因董事长汪建作为主讲者,揭开了中国农大食品学院“梦”系列讲座的序幕。汪建透露,在农作物方面,华大目前正致力于让小米这种抗旱作物重返中国主粮“战场”,并在农作物育种方面采用人工智能育种技术,使得中国绝大多数种子不再来源于国外,真正实现了“中国人要把饭碗握在自己手里”的目标。

  在4月13日“梦”系列之“圆梦”的讲座中,作为主讲人,曾获《Nature》2012年科学界年度十大人物的华大基因CEO王俊介绍,医学是华大涉足较多的领域,除此之外,农业也成为华大关注的重点。“未来会将很多农产品推广出来。”王俊说。据了解,在汪建的带领下,华大团队自2001年开始陆续成功绘制出SARS病毒、水稻、家蚕、家鸡等物种的基因图谱,2007年完成绘制第一个中国人基因组图谱,2008年后陆续启动炎黄计划、国际大熊猫基因组、万种微生物、人类甲基化组以及人类胃肠道菌群元基因组等研究工作。2010年,华大基因斥巨资购建全球最大基因组平台,测序业务进入大扩张时期,当年营收过10亿元,并与盖茨基金会等公益机构开展科研合作,关注环境及弱势群体的健康问题。2013年,华大将硅谷的Complete Genomics公司纳于麾下,成为中国第一个收购美国上市公司的民营机构。

  基因测序大众化

  让精准营养成为可能

  王俊在讲座上解析了生命的数字语言。他指出,生命某种程度上也是一种程序化的语言,当生命被数字化后,生命也就存在着被改造的可能。王俊说:“基因是生命体最基本构成单位。每个人身上蕴藏的生命信息基本程序就是生命的语言。华大已启动搜索 100万人的基因数据计划。”王俊透露,从人产生第一个致癌的细胞,到最终形成癌症,大约平均需要15年的时间,因此,对基因的深度测序,可以预知癌症的发生。此外,如糖尿病等慢性病,实质与体内微生物菌群失调有关。运用生物技术检查粪便,就可以知道体内微生物的情况。未来,会逐步形成一些干预手段,通过运算“生命公式”,进行饮食调整、菌群补充剂甚至粪便移植等,改变人的肠道微生物的菌群状况,从而预防或者治疗疾病。

  胡小松表示,基因测序可提前预知自身是否具有患糖尿病、肥胖的高风险。在此基础上,可以靶向设计、精准制造营养、健康的个性化食品。“而当基因测序成本大幅下降,实现大众化,便可大大推动整个食品产业的发展。”胡小松说。

  王俊透露,目前,基因测序已经降到了1000美元,而在明年,华大将推出500美元可以测定一个人的完整基因的服务。当基因本身的数据价值远远大于产生这个数据所需要的成本时,基因测序就可以实现免费,王俊预计,这一时间点将在2019年到来。王俊指出,如果把每个人的数据都连起来,形成基因组网络,其中的机会不可估量。

  胡小松认为,当前,食品科技工作者需要借助基因研究这一全新角度去思考诸多问题:已延续上百年的传统食品加工工艺是否需要改进?高温、高压、杀菌及辐照等食品加工工艺是否会对食品中的生物活性产生影响等。

  借助基础数据

  开拓食业新领域

  谈及为何要与华大合作?“食品科技与生物科技两个重大学科的交叉过程将产生叠加优势。”胡小松表示,未来将是个性化营养需求时代。华大作为生物科技的领军企业,多年来与多家医院合作,已积累了大量有关儿童、老年人群的基因基础数据。另据了解,华大已做2000多个小米品种的基因研究,积累了丰富的基础数据。特别值得一提的,在国家准许使用的药食同源的物品中,华大已对其中包括芦荟、枸杞及菊芋等在内的近百种食品完成了基因基础研究。

  胡小松表示,未来,食品科技研究将关注“一老一小”。“一小”指的是通过研发中国宝宝的辅食,来帮助中国的孩子们构建好肠道菌群。“一老”则是针对患有老年痴呆、糖尿病等疾病的特殊老年群体,靶向研发特定的食品。

  参与完成“国际人类基因组计划”中国部分的华大基因董事长汪建也十分看好精准营养学的未来发展。汪建说:“从精准育种、精准医学,再到精准营养,是实现人类健康的最终保障。”

  特地赶来参加了第一期食苑论坛的河北省曲周县副县长白雪松表示,生物技术将引领未来,与食品行业密切相关。希望能在与中国农大食品学院的合作中,让曲周盛产的小米借助生物科技和食品科技的融合,找到更广阔的发展空间。

  据介绍,中国农大食品学院还将与华大实现实验室共建,以领域互补的方式,逐渐实现食品科学技术与生物技术的真正融合。

  业内人士分析指出,未来,营养功能食品的发展依赖于满足更多消费者的需求。其产品包含更强的科技成分,对各类技术、新理念都应当尽快吸收。研发应加强合作,注重在多领域的深度融合。


  李大伯今年七十高龄,一直患有高血压。去年年底,他参加了一家保健品店开办的“健康讲座”。讲座上,讲师先向大家讲述了一些心血管疾病的相关知识,随后便开始推销一种“新药”:“这是高科技产品,包治百病,还能修复细胞。不仅有保健作用,对高血压、心脏病、糖尿病等病都有特效。”


  李大伯深信,吃了这款包治百病的产品,就能让自己的高血压断根。

  听讲座的老人们纷纷掏钱购买,李大伯也花2000多元买了一个疗程的产品回来。

  回家后,李大伯一直坚持按时服用,就这样连着吃了几个月,他自我感觉不错,还向家人炫耀说自己找到一种治疗高血压的“特效药”。

  这一说,引起了家人的怀疑。于是,李大伯拿来外包装盒给大家看,几个孩子一看,都觉得李大伯被骗了,还劝他别再吃了。

  可是李大伯不这么认为:“现在停药,我之前几个月都白吃了。”他还变本加厉,拒绝吃医生配给他的降压药:“反正吃了特效药,高血压就好了,没必要吃降压药了。”

  几个孩子劝了好几回,可他硬是不肯吃降压药。无奈之下,他们带着李大伯来到下沙街道卫生服务中心,向医生求助:“我们觉得,这个特效药肯定没有我爸说得那么神。但他现在已经听不进我们说的话了,希望医生帮帮忙,帮我们劝劝爸爸。”

  下沙街道卫生服务中心的医生汤卫华仔细看了“特效药”的说明书后,发现这“药”其实只是保健品而已。


  而且,这款保健品的功能只有耐缺氧和抗疲劳两项,并非针对心脑血管疾病。

  李大伯听了还不信,戴起老花镜看了又看,这才明白自己上当受骗了。


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