Mecanismos detrás de diferentes metabolismos para alimentos regulares y sintéticos.

Es difícil imaginar cómo el cuerpo humano podría repentinamente ser incapaz de digerir compuestos orgánicos naturales, pero es un poco más fácil imaginar que los humanos puedan encontrarlos tóxicos. Hay un raro trastorno genético en humanos llamado Fenilcetonuria (PKU). Las personas con PKU carecen de una enzima específica llamada fenilalanina hidroxilasa que es responsable de descomponer un aminoácido importante llamado fenilalanina y ayudar a convertirlo en otro aminoácido importante tirosina. Como resultado, si las personas con PKU comen demasiada fenilalanina, no se convertirá en tirosina y se acumulará como una toxina en el cerebro y causará numerosos problemas. Un problema adicional es que necesitan complementar su dieta con tirosina porque no pueden producir suficiente. Afortunadamente para las personas con PKU,

Creo que un tipo similar de trastorno metabólico podría acercarse al resultado deseado. Imagínese si algunos humanos perdieran la capacidad de metabolizar correctamente un compuesto orgánico que se encuentra de forma ubicua en toda la vida. Podría ser un carbohidrato, un lípido o un aminoácido, pero sea lo que sea, cualquiera que no pueda digerirlo adecuadamente morirá lentamente a causa de su acumulación. Sin embargo, el compuesto también es precursor de otra molécula orgánica esencial (del mismo modo que la fenilalanina es precursor de la tirosina), y aquellas personas que no tienen la capacidad de digerirlo también sufren de carencia de este compuesto. Pero, esta segunda molécula necesita ser finamente balanceada, demasiada también causará toxicidad ya que no ocurre en niveles altos naturalmente.

Entonces, ahora tenemos nuestra configuración. Las personas que no pueden metabolizar este compuesto orgánico deben comer alimentos desprovistos de él para que no se acumulen y sean tóxicos, pero también se debe complementar la comida con el compuesto en el que normalmente se metaboliza el primero. Los laboratorios serán capaces de crear este alimento sintético con el precursor eliminado y el producto complementado, pero cualquier persona sin el trastorno que coma este alimento sintético acumulará niveles tóxicos del producto. Entonces, las personas con el trastorno encontrarán tóxicos los alimentos normales, y las personas sin el trastorno encontrarán tóxicos los alimentos sintéticos.

Es un poco complejo y no es exactamente lo que querías. La gente todavía puede técnicamente digerir la otra comida, simplemente los mata lentamente. Sin embargo, creo que la química es razonable. No sé lo suficiente sobre la fisiología humana para sugerir una enzima específica, un precursor o un grupo de productos, pero potencialmente hay muchos que podrían funcionar. Por supuesto, en cuanto a cómo una fracción de la población humana desarrolló este cambio, eso se lo dejo a ustedes.

Tenga en cuenta que una forma de hacer que todo sea incompatible es usar una imagen especular de todos los azúcares y proteínas.

Esas personas también serían inmunes a las enfermedades.

Entonces, una terrible plaga hizo que las personas dieran un paso drástico con sus hijos, asegurando su futuro extrayendo el ADN del óvulo fertilizado, sintetizando una copia exacta hecha de la biología espejo e insertándola en un sustituto del óvulo espejo.

Mientras tanto, cuando estos niños espejo tenían 10 años, la plaga finalmente fue derrotada.

Ahora bien, hay dos tipos de seres humanos que son totalmente incompatibles biológicamente, que se reproducen de forma natural pero que pueden utilizar la síntesis para recodificar la contribución del padre a la fecundación in vitro.

Puedes tener mucha historia sobre estas "carreras". Los niños espejo fueron inicialmente la élite y la mejor esperanza de la humanidad. Muchos nacieron en familias con poder (que pagarían sus propios gastos, además del programa para producirlos entre una población diversa), por lo que no serían abandonados de inmediato. Pero a lo largo de generaciones, su desventaja aumenta y se vuelven oprimidos.

En lugar de pensar en cómo cambia el cuerpo , te propongo que pienses en cómo podría cambiar la comida .

En su mundo, podría haber habido un evento cataclísmico que eliminó las enzimas digestivas de la existencia (qué evento podría ser es tema de otra pregunta...). Esto significa que los humanos ya no pueden digerir cosas porque las enzimas que normalmente lo hacen son inexistentes.

El alimento sintetizado, entonces, puede sembrarse con enzimas digestivas. Tendría que comerse bastante rápido para evitar que las enzimas mueran, pero podría hacerse.

Alternativamente, si está fijo en una diferencia biológica, simplemente puede tener un grupo de humanos que no se vieron afectados por el cataclismo, tal vez estaban en búnkeres o colonizando Marte cuando ocurrió el cataclismo. Sus humanos tipo S serían aquellos que se vieron afectados y tienen que sembrar sus alimentos con enzimas, y el tipo R son aquellos que no lo fueron y pueden digerir normalmente.

Los alimentos sembrados con enzimas podrían dañar a los humanos tipo R al provocarles úlceras estomacales debido a una sobrecarga digestiva: tener demasiadas enzimas digestivas es algo malo porque comienzan a digerir el revestimiento del estómago y causan úlceras.

Recuerdo una historia que presentaba vitaminas de comida chatarra , donde pequeños cambios evolutivos permitieron la utilización de sustancias recién disponibles. Algunas personas que cambiaron a una dieta "más saludable" se enfermaron gravemente, y resultó que un muchacho tenía una enzima un poco más eficiente para una cosa u otra y necesitaba el colorante de caramelo en las bebidas gaseosas para funcionar.

Piense en cómo podría suceder eso: la mutación se propaga y, finalmente, alguien tiene copias solo de la nueva forma.

Mire la historia: los humanos no pueden producir vitimina C, y está fácilmente disponible en nuestra dieta.

Si se hace intencionalmente a través de la ingeniería genética, se pueden inventar nuevos mecanismos metabólicos que son muy deseables. Y para ahorrar en la ingeniería de más vías para sintetizar varias partes, se decide suministrarlas listas para usar. Tal vez algunas cosas no se pueden hacer fácilmente con metabolismos normales, sino que se sintetizan a altas temperaturas o con materias primas tóxicas.

Ahora hagamos que esa nueva cosa requerida sea tóxica para los humanos no modificados y la mayoría de los animales.

En cuanto a la nutrición a gran escala, tenga en cuenta que los alimentos están hechos del mismo material que nuestros cuerpos. Para que las proteínas normales, el azúcar, etc. no funcionen , el cuerpo tendría que ser muy diferente.

Quizás los transhumanos se agreguen más características a sí mismos con el tiempo. Algo mejor que la colleja que no se desgasta y es más fuerte, se usa en la piel y en otros lugares; los huesos son totalmente rediseñados químicamente. Necesitarán más materiales en la dieta, tal vez incluyendo titanio en lugar de calcio.

Ahora parece extraño que no se toleren los alimentos biológicos al viejo estilo. Incluso si algunos constituyentes son inútiles, ¿qué tiene de malo? Tiene que haber alguna razón por la que algo común en la comida normal sea peligroso para ellos. ¿Qué tal si se cambia el sistema digestivo para manejar las materias primas extrañas que necesitan las actualizaciones, que son cosas que no son biológicas y normalmente tóxicas? Algo común en la alimentación normal interfiere con las nuevas vías. Es difícil hacerlos coexistir ya que en la digestión todo se mezcla: ¿cómo mantener alejadas las moléculas A del procesamiento B y viceversa?

Tengo un amigo que es hiperalergénico a casi todo. Ella no puede comer huevos ni productos lácteos, por lo que permitirnos tener una deliciosa salsa bearnesa que contiene tanto huevos como leche (mantequilla) fue un proceso difícil. Pero ella nos dijo que podía comer la versión enlatada ya que había un sustituto de los huevos y la mantequilla se reemplazó con aceite y productos de sabor.

Creo que esa historia podría relacionarse con su dilema. Donde en los alimentos sintéticos, algunos de los productos que causan alergias serían reemplazados por productos más baratos y menos alergénicos.

Además, y esto es una especulación total, las personas que han estado comiendo alimentos sintéticos se han acostumbrado a sus estómagos, han tenido tiempo para digerir "comida común", esto se basa en que mi esposa es vegetariana y la mayoría de nuestra comida es vegetariana pero cuando vaya a disfrutar de la carne, mi estómago no está acostumbrado a las bacterias de la carne ya veces reacciona mal.

En cuanto a mi entendimiento (corríjame si me equivoco), diferentes isómeros de la misma fórmula química tienen diferentes propiedades y se metabolizan en el cuerpo a través de diferentes vías metabólicas. De esta manera se ajusta al requisito del cuerpo para sentir la diferencia. Pero no es tan simple como "hay dos versiones espejo y solo podemos usar una".

Algunos isómeros (como la isoleucina, un isómero de la leucina) son un nutriente esencial (no se sintetizan en el cuerpo y deben ingerirse) y son importantes para la salud humana (p. ej., tejido muscular). Otros, como el ácido D-glutámico, están presentes en los tejidos, pero cuando se ingieren escapan en gran medida a la mayoría de las reacciones de desaminación (a diferencia del ácido L-glutámico). Otro isómero más, como el L-isómero de la glucosa, no puede ser metabolizado en absoluto por el cuerpo humano, y solo una bacteria, Burkholderia caryophylli , contiene la enzima que es capaz de oxidar la L-glucosa.

Pero, ¿y si algunos cambios genéticos hicieran que las personas de tipo S fueran capaces de metabolizar isómeros que antes no se metabolizaban en absoluto, o que tuvieran otras consecuencias fisiológicas, para que el cuerpo pueda procesarlos con normalidad y recuperar nutrientes importantes? Además, ¿qué pasaría si estos cambios hicieran que su sistema metabólico fuera dependiente de isómeros? Ahora solo se pueden usar isómeros opuestos para cumplir con su dieta.