Механизмы разного метаболизма обычной и синтетической пищи

Трудно представить, как человеческое тело может внезапно оказаться неспособным переваривать встречающиеся в природе органические соединения, но немного легче представить, что люди могут найти их токсичными. Существует редкое генетическое заболевание у людей, называемое фенилкетонурией (ФКУ). У людей с фенилкетонурией отсутствует специфический фермент под названием фенилаланингидроксилаза, который отвечает за расщепление важной аминокислоты под названием фенилаланин и превращение ее в другую важную аминокислоту тирозин. В результате, если люди с фенилкетонурией потребляют слишком много фенилаланина, он не будет преобразован в тирозин, а будет накапливаться в мозге в виде токсина и вызывать многочисленные проблемы. Дополнительная проблема заключается в том, что им необходимо дополнять свой рацион тирозином, потому что они не могут вырабатывать его в достаточном количестве. К счастью для людей с ФКУ,

Я думаю, что подобное нарушение обмена веществ может приблизиться к желаемому результату. Представьте, если бы некоторые люди утратили способность правильно усваивать органические соединения, повсеместно присутствующие в жизни. Это может быть углевод, липид или аминокислота, но что бы это ни было, любой, кто не сможет правильно его переварить, медленно умрет от его накопления. Однако это соединение также является предшественником другой важной органической молекулы (так же, как фенилаланин является предшественником тирозина), и те люди, которые не способны его переваривать, также страдают от недостатка этого соединения. Но эта вторая молекула должна быть точно сбалансирована, слишком много ее также вызовет токсичность, поскольку она не встречается в больших количествах в природе.

Итак, теперь у нас есть наша установка. Люди, которые не могут метаболизировать это органическое соединение, должны есть пищу, лишенную его, чтобы оно не накапливалось и не было токсичным, но пища также должна быть дополнена соединением, в которое обычно метаболизируется первое. Лаборатории смогут создавать эту синтетическую пищу с удалением прекурсора и добавлением продукта, но любой человек без расстройства, который ест эту синтетическую пищу, будет накапливать токсичные уровни продукта. Таким образом, люди с расстройством сочтут обычную пищу токсичной, а люди без расстройства найдут синтетическую пищу токсичной.

Это немного сложно, и это не совсем то, что вы хотели. Технически люди все еще могут переваривать другую пищу, просто она их медленно убивает. Тем не менее, я думаю, что химия разумна. Я недостаточно хорошо разбираюсь в физиологии человека, чтобы предложить конкретный фермент, прекурсор, группу продуктов, но потенциально многие из них будут работать. Конечно, вопрос о том, как часть человечества развила это изменение, я оставляю вам.

Обратите внимание, что один из способов сделать все несовместимым — это использовать зеркальное отображение всех сахаров и белков.

Эти люди также будут невосприимчивы к болезням.

Итак, какая-то ужасная чума заставила людей пойти на решительный шаг со своими детьми, обеспечив их будущее, извлекая ДНК из оплодотворенной яйцеклетки, синтезируя точную копию, сделанную из зеркальной биологии, и вставляя ее в зеркальную яйцеклетку-суррогат.

Между тем, когда этим зеркальным детям исполнилось 10 лет, чума была наконец побеждена.

Теперь есть два типа людей, которые полностью несовместимы биологически, которые размножаются естественным образом, но могут использовать синтез, чтобы перекодировать вклад отца в экстракорпоральное оплодотворение.

У вас может быть много сюжетных линий, касающихся этих «гонок». Зеркальные дети изначально были элитой и самой большой надеждой человечества. Многие родились в семьях с властью (которые будут платить за себя, в дополнение к программе по их производству из разнообразного населения), поэтому их нельзя было сразу бросить. Но с течением поколений их недостаток выползает наружу, и они становятся угнетенными.

Вместо того, чтобы думать о том, как меняется тело , я предлагаю вам подумать о том, как может измениться пища .

В вашем мире могло произойти катастрофическое событие, уничтожившее пищеварительные ферменты (что это может быть за событие, вопрос в другом...). Это означает, что люди больше не могут переваривать пищу, потому что ферментов, которые обычно это делают, не существует.

Таким образом, синтезированная пища может быть засеяна пищеварительными ферментами. Его нужно было съесть довольно быстро, чтобы избежать отмирания ферментов, но это можно было сделать.

В качестве альтернативы, если вы зациклены на биологическом различии, вы можете просто иметь группу людей, не затронутых катаклизмом — возможно, они были в бункерах или колонизировали Марс, когда произошел катаклизм. Ваши люди типа S — это те, кто был затронут, и им нужно засевать пищу ферментами, а тип R — это те, кто не пострадал и может нормально переваривать.

Пища, содержащая ферменты, может повредить людям типа R, вызывая у них язву желудка из-за перегрузки пищеварительного тракта — слишком много пищеварительных ферментов — это плохо, потому что они начинают переваривать слизистую оболочку желудка и вызывают язвы.

Я вспоминаю историю, в которой рассказывалось о витаминах из нездоровой пищи , где небольшие эволюционные изменения позволили использовать новые доступные вещества. Несколько человек, которые перешли на «более здоровую» диету, сильно заболели, и оказалось, что у одного парня был немного более эффективный фермент для чего-то другого, и для его работы требовался карамельный краситель в газированных напитках.

Подумайте, как это может произойти: мутация распространяется, и в конце концов у кого-то остаются копии только новой формы.

Посмотрите на историю: люди не могут производить витамин С, и он легко доступен в нашем рационе.

Если делать это преднамеренно с помощью генной инженерии, можно изобрести новые метаболические механизмы, которые весьма желательны. И чтобы сэкономить на разработке большего количества путей для синтеза различных частей, было решено поставлять готовые. Возможно, некоторые вещества не могут быть легко получены при нормальном метаболизме, но синтезируются при высоких температурах или с использованием токсичного сырья.

Теперь давайте сделаем эту новую требуемую вещь токсичной для немодифицированных людей и большинства животных.

Что касается полноценного питания, обратите внимание, что пища состоит из того же материала, что и наши тела. Чтобы нормальные белки, сахар и т. д. не работали , тело должно быть совсем другим.

Возможно, транслюди со временем добавят себе больше возможностей. Что-то лучше, чем колледен, которое не изнашивается и более прочное, используется на коже и в других местах; кости полностью переработаны химически. Им потребуется больше материалов в рационе, возможно, включая титан вместо кальция.

Теперь кажется странным, что пища биологии старого образца не терпится. Даже если некоторые составляющие бесполезны, что в этом плохого? Должна быть какая-то причина, по которой что-то обычное в обычной пище может быть для них опасным. Как насчет: пищеварительная система изменена, чтобы справляться со странным сырьем, необходимым для обновлений, которые являются небиологическими и обычно токсичными. Что-то обычное в обычной пище мешает новым путям. Трудно заставить их сосуществовать, так как при пищеварении все смешивается: как удержать молекулы А от обработки В и наоборот?

У меня есть друг, который гипераллергенен почти на все. Она не может есть яйца или молочные продукты, поэтому приготовление вкусного беарнского соуса, содержащего яйца и молоко (масло), было трудным процессом. Но она сказала нам, что может есть консервированную версию, так как там есть заменитель яиц, а масло заменено маслом и вкусовыми продуктами.

Я думаю, что эта история может иметь отношение к вашей дилемме. Если в синтетической пище некоторые продукты, вызывающие аллергию, будут заменены более дешевыми, более неаллергенными продуктами.

Кроме того, и это сплошное предположение, люди, которые ели синтетическую пищу, привыкли к ней, у них было время переваривать «обычную пищу», это основано на том, что моя жена вегетарианка, и большая часть нашей еды вегетарианская, но когда я иди наслаждайся мясом, мой желудок не привык к мясным бактериям и иногда плохо реагирует.

As to my understanding (please correct me if i'm wrong), different isomers of the same chemical formula have different properties, and metabolised in the body through different metabolic pathways. In this way it fits the requirement of body to feel the difference. But it's not that simple as "there's two mirror versions and we can only use one".

Некоторые изомеры (например, изолейцин, изомер лейцина) являются важным питательным веществом (не синтезируются в организме и должны поступать внутрь) и важны для здоровья человека (например, мышечная ткань). Другие, такие как D-глутаминовая кислота, присутствуют в тканях, но при попадании внутрь в значительной степени избегают большинства реакций дезаминирования (в отличие от L-глутаминовой кислоты). Другие изомеры, такие как L-изомер глюкозы, вообще не могут метаболизироваться в организме человека, и только бактерия Burkholderia caryophylli содержит фермент, способный окислять L-глюкозу.

Но что, если некоторые генетические изменения сделали людей типа S способными метаболизировать изомеры, которые раньше вообще не метаболизировались, или заставили их иметь другие физиологические последствия, чтобы организм мог обрабатывать их как обычно и восстанавливать важные питательные вещества? Более того, что, если эти изменения сделали их метаболическую систему изомерно-зависимой? Теперь для удовлетворения их диеты можно использовать только противоположные изомеры.