Исследователь из Сколтеха провел необычный эксперимент: морскую свинку по кличке Хрюн в течение 156 дней поили тяжелой водой, чтобы «пометить» ее организм стабильными изотопами. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.
Тяжелая вода отличается от обычной тем, что вместо атомов водорода содержит их более тяжелый изотоп — дейтерий. Такие изотопы не радиоактивны и почти не отличаются по химическим свойствам, поэтому могут служить «невидимыми метками» в биологических системах. Когда дейтерий попадает в организм, он встраивается в молекулы — например, белки и липиды — и позволяет отслеживать их образование и распад.
Эксперимент проводился в домашних условиях: Хрюн принадлежит руководителю исследования, доценту Центра био- и медицинских технологий Сколтеха Юрию Костюкевичу. Ученый контролировал питание и активность животного, а также регулярно проводил анализы, чтобы оценить влияние тяжелой воды на организм.
Для анализа использовали высокоэффективную жидкостную хроматографию в сочетании с масс-спектрометрией высокого разрешения. Этот метод позволяет точно определять массу молекул и различать изотопы по весу. По скорости накопления дейтерия в разных соединениях исследователи смогли оценить интенсивность их синтеза в организме.
В ходе работы ученые определили, за какое время содержание дейтерия в различных веществах выходит на стабильный уровень. Это позволяет понять, какие молекулы синтезируются самим организмом, а какие поступают с пищей.
Дополнительно исследователи вырастили овес на тяжелой воде. После того как Хрюн съел проростки, ученые проследили, как изотопно-меченые вещества из растений встраиваются в его собственные биомолекулы.
«Наше исследование создало методическую базу для использования изотопно-меченой еды при изучении индивидуальных особенностей метаболизма. Это открывает возможности для его контроля», — отметил Костюкевич. По его словам, технология получения меченой микрозелени уже отработана, и в ближайшее время планируются исследования с участием добровольцев.
Ученые рассчитывают, что в будущем такой подход позволит более точно подбирать диету, контролировать обмен веществ и разрабатывать персонализированные рекомендации для поддержания здоровья.
Ранее в России вывели морозостойкую пшеницу для производства качественной пасты.