Ученые разработали «Периодическую таблицу пищевых продуктов»

Фото из открытых источников

Люди едят более 30 000 видов растений и животных. Но по большей части мы мало что знаем о том, что в них находится. Исследователи тщательно проанализировали молекулярные компоненты лишь нескольких сотен наиболее распространенных продуктов питания, оставив огромный пробел в наших знаниях о питании.

На этой неделе ученые-диетологи и активисты запустили новую базу данных, призванную восполнить этот пробел. База данных, являющаяся частью проекта под названием «Инициатива по периодической таблице пищевых продуктов» (PTFI), возглавляемого Фондом Рокфеллера, направлена на документирование огромного количества биомолекул, содержащихся в продуктах питания, с долгосрочной целью оказания помощи усилиям по улучшению сельского хозяйства и питания.

«Наша планета обладает невероятным съедобным биоразнообразием», — сказала Селена Ахмед, этноботаник из Университета штата Монтана и глобальный директор PTFI Американской кардиологической ассоциации (AHA), на открытии базы. Но большинство соединений в растениях, мясе, рыбе и молочных продуктах, которые мы едим, никогда даже не были названы и представляют собой «темную материю пищи», — сказал Чи-Минг Чиен, соучредитель Verso Biosciences, которая помогает в работе.

Чтобы подчеркнуть удивительное молекулярное разнообразие продуктов питания, Чиен продемонстрировал результаты для одного образца киноа. Он содержал 6000 различных белков, большинство из которых обозначались загадочными последовательностями цифр и букв. «Эта платформа позволяет нам анализировать сложность продуктов питания таким способом, который раньше был просто невозможен», — сказал он.

В рамках этой инициативы, которая помимо AHA сотрудничает с университетами и некоммерческими организациями, была собрана информация примерно о 500 продуктах питания, еще 1600 находятся в стадии разработки. В отличие от предыдущих таблиц состава пищевых продуктов, в которых основное внимание уделялось макронутриентам, таким как жиры, белки и углеводы, новая база данных включает информацию о гораздо более широкой группе соединений, включая микроэлементы и специализированные метаболиты, некоторые из которых могут помочь предотвратить болезни. Для сбора этих данных PTFI установила партнерские отношения с более чем 20 исследовательскими лабораториями по всему миру. На сегодняшний день Фонд Рокфеллера и другие спонсоры потратили более 30 миллионов долларов на эти многолетние усилия.

«При быстро растущем мировом населении выращивание достаточного количества продовольствия было явно неотложным приоритетом», — сказал Брюс Джерман, директор Института продуктов питания для здоровья и председатель консультативного совета PTFI. Но консолидация сельского хозяйства в сторону меньшего количества высокоурожайных культур, по его словам, привела в некоторых частях мира к обеднению рациона питания и увеличению смертности. Чтобы исправить это, инициатива концентрирует внимание на менее известных местных пищевых растениях, которые могут лучше подходить к местным условиям выращивания и более питательны, чем некоторые популярные коммерческие культуры.

В конечном итоге, организаторы надеются, что база данных позволит исследователям сравнивать пищевую ценность продуктов, произведенных в разных местах и с использованием разных технологий, включая крупномасштабные монокультуры и органическое сельское хозяйство. Он также будет отслеживать, как изменение климата влияет на молекулярный состав растений. Такая информация могла бы помочь «накормить людей так, чтобы это было благоприятно для планеты, справедливо и питательно», — говорит Джон де ла Парра, директор Глобального продовольственного портфеля Фонда Рокфеллера.

Помимо создания базы данных о пищевых компонентах, PTFI участвует в нескольких исследовательских проектах. Один из них под руководством этноботаника Алекса МакЭлвея из Нью-Йоркского ботанического сада изучает практику в горах Волло в Эфиопии. Там фермеры исторически сеяли на одних и тех же полях смеси разных видов семян, и эта практика помогает защититься от неурожая во время засухи и нашествия насекомых. Эта стратегия также может принести пользу для здоровья. «Когда различные культуры сажают вместе, собирают вместе и потребляют вместе, они оказываются дополняющими друг друга питательными веществами, что приводит к улучшению рациона питания», — говорит Макалвей, добавляя, что он надеется, что такие исследования помогут оживить традиционное сельское хозяйство и улучшить торговое земледелие.

Доступ к интерфейсу данных открыт для всех, но создан для использования исследователями. По словам Ахмеда, организаторы также планируют в конечном итоге открыть закрытую базу данных для пищевой промышленности, а также создать индивидуальные интерфейсы данных для фермеров и потребителей.