脂肪酸效果觸發(fā)如同開(kāi)“盲盒”

脂肪酸分為飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸，后者又根據(jù)所含雙鍵的不同分為單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸。人體無(wú)法合成的Omega-3脂肪酸就是一種多不飽和脂肪酸。

已有研究表明，人體服用適量Omega-3脂肪酸，具有健腦強(qiáng)腦、調(diào)節(jié)血壓、減少炎癥甚至降脂等功效。但Omega-3脂肪酸進(jìn)入人體后，要想發(fā)揮作用，必須找到一個(gè)幫手——Omega-3魚(yú)油受體。

張巖說(shuō)，通俗地講，這就好比角色進(jìn)入游戲界面，需要先找到NPC（非玩家角色）激活劇情，然后在NPC幫助下，控制多種道具、資源，最終完成任務(wù)。

Omega-3魚(yú)油受體屬于人體中最龐大的膜蛋白家族——G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）家族，具有提升胰島素敏感性、控制脂肪生成等多種作用，可以識(shí)別Omega-3脂肪酸在內(nèi)的多種飽和與不飽和長(zhǎng)鏈脂肪酸。

“Omega-3魚(yú)油受體被激活后，可以與多種下游效應(yīng)物偶聯(lián)，包括多種G蛋白和β阻遏蛋白等，再引發(fā)相應(yīng)的細(xì)胞響應(yīng)和生理作用?！睆垘r介紹，不同的脂肪酸激活Omega-3魚(yú)油受體的效果并不同，如同開(kāi)一個(gè)“盲盒”，只有某些不飽和脂肪酸是對(duì)人體有益的。

由于GPCR信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物結(jié)構(gòu)非常不穩(wěn)定，而且長(zhǎng)鏈脂肪酸分子非常相似，長(zhǎng)久以來(lái)很難被辨別、捕捉，科學(xué)家們一直試圖厘清不同脂肪酸觸發(fā)不同激活效應(yīng)的原理。

張巖團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期專注細(xì)胞跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的機(jī)制研究和精準(zhǔn)調(diào)控手段設(shè)計(jì)，此前曾在國(guó)際首次獲得了GPCR信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物的高分辨率冷凍電鏡三維結(jié)構(gòu)，可從原子層面解析生命接收信息、處理信息和編譯信息的過(guò)程，而這正是本次研究的技術(shù)支撐之一。

此次，聯(lián)合團(tuán)隊(duì)以O(shè)mega-3魚(yú)油受體識(shí)別不同雙鍵修飾的不飽和脂肪酸，及其與Omega-3魚(yú)油受體偏向性信號(hào)的聯(lián)系，作為研究的切入點(diǎn)。

信號(hào)傳導(dǎo)過(guò)程中有項(xiàng)特殊指令

Omega-3魚(yú)油受體如何識(shí)別不同的飽和、不飽和脂肪酸及其合成化合物？哺乳動(dòng)物是否有一個(gè)既定的系統(tǒng)識(shí)別這些雙鍵修飾？脂肪酸中，單鍵和雙鍵的區(qū)別細(xì)微，如何精細(xì)調(diào)控受體蛋白，并將其轉(zhuǎn)化為特定的生物信號(hào)傳導(dǎo)？

通過(guò)良渚實(shí)驗(yàn)室的冷凍電鏡設(shè)施，研究人員成功從原子分辨率水平解析了4種不同類型的脂肪酸和人工合成激動(dòng)劑TUG891，分別刺激Omega-3魚(yú)油受體，形成信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物的精細(xì)三維結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)不同雙鍵修飾的不飽和脂肪酸都能激活Omega-3魚(yú)油受體。

張巖解釋，導(dǎo)致不同結(jié)果的奧秘在于，不同脂肪酸的單鍵和多鍵就像不同鑰匙的齒紋，激活Omega-3魚(yú)油受體后，在鎖芯中的打開(kāi)方式不同?！半m然打開(kāi)的是同一把鎖，但走進(jìn)的卻是不同的世界?！?/p>

此外，研究人員發(fā)現(xiàn)不同的不飽和脂肪酸的雙鍵排布組合，與Omega-3魚(yú)油受體中芳基氨基酸的特定組合會(huì)產(chǎn)生相互作用，或者與其他氨基酸產(chǎn)生特定疏水作用，這對(duì)確定下游信號(hào)傳導(dǎo)譜圖等起到了重要作用。

該論文第一作者、浙江大學(xué)邵逸夫醫(yī)院博士毛春友說(shuō)：“Omega-3魚(yú)油受體響應(yīng)不同實(shí)驗(yàn)對(duì)象的信號(hào)刺激時(shí)，可以介導(dǎo)多種下游效應(yīng)G蛋白的信號(hào)通路，而不同G蛋白在介導(dǎo)受體下游的不同功能中起關(guān)鍵作用?！?/p>

經(jīng)過(guò)上下游層層傳導(dǎo)，由于每個(gè)信號(hào)的編譯處理不同，每個(gè)環(huán)節(jié)接收到不同的信號(hào)便會(huì)發(fā)出不同的指令。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)功能性實(shí)驗(yàn)，證明了Omega-3脂肪酸之所以對(duì)人體有益，是因?yàn)樗せ頞mega-3魚(yú)油受體后，增加了一條偶聯(lián)Gs蛋白的指令，讓原本可能朝其他方向走去的信號(hào)通往有益于代謝的道路。通過(guò)結(jié)構(gòu)分析、分子動(dòng)力學(xué)模擬和突變篩選，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步揭示了配體結(jié)合口袋與不同效應(yīng)G蛋白募集的傳遞路徑。

張巖表示，這項(xiàng)研究詳細(xì)介紹了Omega-3魚(yú)油受體識(shí)別不同雙鍵修飾的不飽和脂肪酸的模式，揭示了不同脂肪酸引發(fā)Omega-3魚(yú)油受體產(chǎn)生下游特定信號(hào)譜圖的機(jī)制，未來(lái)有助于開(kāi)發(fā)出性能更優(yōu)的魚(yú)油分子產(chǎn)品，滿足現(xiàn)代保健的需求。

保護(hù)視力。中央視網(wǎng)膜退化是老年人視力下降的常見(jiàn)原因。而法國(guó)大規(guī)模研究發(fā)現(xiàn)，富含歐米伽-3脂肪酸的魚(yú)可以降低因衰老導(dǎo)致眼睛黃斑變性的風(fēng)險(xiǎn)。

降低心臟病風(fēng)險(xiǎn)。在美國(guó)，心臟病仍是導(dǎo)致成年人死亡的首要原因。不過(guò)，哈佛大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，每周通過(guò)吃一兩次魚(yú)攝取2克左右的歐米伽—3脂肪酸，能使心源性猝死的風(fēng)險(xiǎn)降低36%，并減少17%的死亡可能。

提升腦力?！叭绻磳⒚媾R一個(gè)重要任務(wù)或考試，建議你多吃點(diǎn)魚(yú)?！币豁?xiàng)刊登在美國(guó)《公共科學(xué)圖書館—綜合》雜志上的研究指出，將富含歐米伽—3脂肪酸的魚(yú)油作為膳食補(bǔ)充劑提供給一組18~25歲的年輕人，6個(gè)月后，他們的腦力得到了穩(wěn)步提高。究其原因，研究人員認(rèn)為，歐米伽-3脂肪酸可以影響記憶的存儲(chǔ)功能。

預(yù)防類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院針對(duì)3.2萬(wàn)名婦女的研究顯示，每天攝取210毫克歐米伽-3脂肪酸，相當(dāng)于每周吃1條多脂魚(yú)或4條瘦肉魚(yú)，可以使類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的患病風(fēng)險(xiǎn)降低52%。

促進(jìn)發(fā)育。富含歐米伽—3脂肪酸的飲食對(duì)孕婦格外重要，可以促進(jìn)胎兒大腦和神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育。2007年，發(fā)表在英國(guó)醫(yī)學(xué)雜志《柳葉刀》上的研究發(fā)現(xiàn)，每周食用3~4份包括魚(yú)類在內(nèi)的海鮮食品（約340克），可以顯著提高出生后嬰兒的智力水平、語(yǔ)言表達(dá)能力以及運(yùn)動(dòng)能力。

延長(zhǎng)壽命。一項(xiàng)經(jīng)過(guò)16年觀察的新研究發(fā)現(xiàn)，吃魚(yú)的確可以助人長(zhǎng)壽。研究人員發(fā)現(xiàn)，攝取魚(yú)肉中的有益脂肪酸，可以使死亡率降低27%，堅(jiān)持吃魚(yú)的人會(huì)比不吃的人多活兩年。

預(yù)防哮喘。兒童時(shí)期多吃魚(yú)可以有效預(yù)防哮喘。荷蘭一項(xiàng)針對(duì)7210名兒童的研究顯示，在6~12個(gè)月內(nèi)開(kāi)始吃魚(yú)的孩子，到4歲時(shí)，患哮喘的風(fēng)險(xiǎn)可降低36%。研究人員推論，這可能和多吃魚(yú)有助抗炎有關(guān)。

保護(hù)皮膚。魚(yú)油對(duì)皮膚有很多好處，可以調(diào)節(jié)油脂分泌、有助保濕。另外，研究表明，多吃魚(yú)可以保護(hù)皮膚免受紫外線的傷害，利于保護(hù)皮膚膠原蛋白，從而防止皮膚松弛，出現(xiàn)皺紋或下垂。

提高精子數(shù)量。飲食習(xí)慣對(duì)想要懷孕的朋友相當(dāng)重要。美國(guó)馬薩諸塞州總醫(yī)院生育中心發(fā)現(xiàn)，喜歡吃鮭魚(yú)、青魚(yú)和金槍魚(yú)等的男性，精子數(shù)量比其他人多出34%。

吃魚(yú)的好處不少，但吃法上要保證健康。中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院教授楊力和上海海洋大學(xué)食品學(xué)院水產(chǎn)品加工及貯藏工程系主任陳舜勝給出如下建議：

1。冬季最適合吃溫?zé)嵝缘啮a魚(yú)。它性平味甘，有和中補(bǔ)虛、溫胃進(jìn)食的功效，最適宜搭配豆腐、蘑菇、豬蹄直接燉湯食用。半斤到1斤大小的最好，肉質(zhì)最嫩。但感冒發(fā)熱期間和愛(ài)長(zhǎng)口瘡的人最好少吃。

2。吃魚(yú)種類盡量多些。鰻魚(yú)、秋刀魚(yú)等脂肪較多的魚(yú)適合烤著吃，吃時(shí)可在魚(yú)身上擠點(diǎn)檸檬汁；鯉魚(yú)、白鰱、花鰱、草魚(yú)、帶魚(yú)紅燒后風(fēng)味更好；黃鱔魚(yú)、黑魚(yú)、鯽魚(yú)、鱈魚(yú)等本身味道鮮美，適合燉著吃；鱖魚(yú)、鰣魚(yú)、鱸魚(yú)等高端魚(yú)肉質(zhì)細(xì)嫩，適合清蒸，保持原汁原味；金槍魚(yú)、真鯛、三文魚(yú)等海水魚(yú)可以生吃，但要確保新鮮、安全。

3。少吃或不吃魚(yú)頭。2013年，南京市疾病預(yù)防控制中心檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，魚(yú)齡越大，魚(yú)腦和魚(yú)皮中蓄積的汞就越多。為安全起見(jiàn)，最好少吃魚(yú)頭。

4。魚(yú)子不適合“三高”人群。富含卵磷脂的魚(yú)子由于膽固醇較高，“三高”人群最好少吃。此外要提醒的是，由于魚(yú)子外有一層膜，常會(huì)“穿腸而過(guò)”，營(yíng)養(yǎng)并不容易被消化吸收。

5。謹(jǐn)慎選擇進(jìn)口魚(yú)。美國(guó)近90%的進(jìn)口鯰魚(yú)來(lái)自常常使用抗生素的越南，美國(guó)食品和水關(guān)注促進(jìn)組織專家瑪麗安·庫(kù)弗恩建議，最好吃養(yǎng)殖鯰魚(yú)；進(jìn)口鱈魚(yú)最好選擇太平洋鱈魚(yú)；美國(guó)鰻魚(yú)受污染嚴(yán)重，若只為口感，建議選擇大西洋或太平洋魷魚(yú)；大西洋比目魚(yú)也面臨嚴(yán)重的污染問(wèn)題，相比較而言，太平洋大比目魚(yú)或羅非魚(yú)等會(huì)更安全。