煙酰胺N-甲基轉(zhuǎn)移酶（NNMT）基因rs2256292單核苷酸多態(tài)性對優(yōu)秀青少年手球運動員血紅蛋白的影響

陳 偉，鄭 鳳，張 蘭，沈 超

（1.蘇州市體育科學(xué)研究所，江蘇 蘇州 215131；2.蘇州市體育運動學(xué)校，江蘇 蘇州 215131）

研究證實，煙酰胺N-甲基轉(zhuǎn)移酶（NNMT）基因DNA序列上的單核苷酸變異位點rs2256292與手球項目運動員運動能力高度相關(guān)，純合子GG基因型攜帶者運動能力強。但其產(chǎn)生影響的具體機制尚不清楚，有待于進一步研究。血紅蛋白（Hb）是機體血液中一種特殊蛋白，其作用是傳遞O2和CO2，Hb水平的變化，對血液運輸氧的能力產(chǎn)生明顯的影響，從而影響機體的運動能力。有研究表明，NNMT基因表達(dá)水平的變化對機體組織細(xì)胞耗氧和血液循環(huán)運輸氧的能力均有顯著影響，抑制NNMT基因在肝臟中的表達(dá)水平，會減少肝臟中血液流量，氧氣量降低，影響肝臟代謝；機體NNMT基因高表達(dá)時，血液中血紅蛋白（Hb）水平顯著上升。此外，某些SNP變異對機體NNMT基因的活性或表達(dá)水平具有明顯的調(diào)控作用，NNMT基因多態(tài)性（rs2256292）與有氧運動能力顯著相關(guān)，純合子基因型攜帶者優(yōu)于雜合子基因型攜帶者。手球是一種混氧運動，運動員在比賽或平時訓(xùn)練中無氧運動占一定比例，但主要進行有氧運動，成為優(yōu)秀手球運動員必須具備較強的有氧能力?？梢姡琋NMT基因多態(tài)性（rs2256292）對手球項目運動員運動能力產(chǎn)生影響的一個重要因素可能是通過調(diào)控NNMT基因的表達(dá)水平，對機體的血紅蛋白水平產(chǎn)生影響，從而影響機體的有氧運動能力。本研究以32名優(yōu)秀青少年手球運動員為樣本，對各被試3年內(nèi)（2015—2017年）的血紅蛋白水平進行監(jiān)測，并采用PCRLDR方法檢測NNMT基因多態(tài)性位點rs2256292，進行研究分析。研究旨在探討煙酰胺N-甲基轉(zhuǎn)移酶（NNMT）基因DNA序列上單核苷酸變異位點rs2256292對優(yōu)秀青少年手球運動員血紅蛋白水平的影響，探索rs2256292位點變異對手球項目運動員運動能力產(chǎn)生影響的可能機制。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

煙酰胺N-甲基轉(zhuǎn)移酶（NNMT）基因rs2256292單核苷酸多態(tài)性對優(yōu)秀青少年手球運動員血紅蛋白的影響。

1.2 研究方法

以32名優(yōu)秀青少年手球運動員為樣本，其中19名中國國家青年男子手球隊運動員，13名蘇州市體育運動學(xué)校女子手球隊運動員，均為國家二級以上運動員，在省級或全國比賽中取得過好成績。所有被試從2015年開始從事手球項目訓(xùn)練，均為中國漢族人群?；厩闆r如表1所示。

表1 樣本基本情況 ±s

表1 樣本基本情況 ±s

性別 身高/c m 年齡/y 體重/k g男184.36±8.073 16.64±0.497 71.29±9.895女170.67±3.447 16.00±0.739 61.25±6.594

對32名優(yōu)秀青少年手球運動員3年內(nèi)（2015—2017年）的血紅蛋白水平進行監(jiān)測，即從從事該項目訓(xùn)練開始至達(dá)到優(yōu)秀水平。采用PCR-LDR方法檢測NNMT基因單核苷酸多態(tài)性位點rs2256292。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

數(shù)據(jù)分析應(yīng)用SPSS 21.0統(tǒng)計軟件。H-W平衡采用卡方檢驗（χ2）；不同基因型之間參數(shù)指標(biāo)比較采用獨立樣本t檢驗。顯著性水平為P＜0.05，非常顯著性水平為P＜0.01。

2 結(jié)果與分析

2.1 rs2256292位點等位基因和基因型頻率分布

統(tǒng)計顯示，32名漢族優(yōu)秀青少年手球運動員中CC型占21.88%，CG型占28.12%，GG型占50.00%。經(jīng)統(tǒng)計，該組人群基因型分布符合H-W平衡（χ2=0.231，df=1，P＞0.05），具有群體代表性。

2.2 rs2256292 位點不同基因型之間血紅蛋白的比較

2.2.1 女子不同基因型之間血紅蛋白的比較 由于女子中CC基因型僅有1例，因此將其與GG型合并后再與CG型進行對比分析。結(jié)果如表2所示，女子3年內(nèi)血紅蛋白水平連續(xù)增長，2015年雜合子CG基因型攜帶者血紅蛋白水平平均為130.50±5.686 g/L，純合子 CC+GG基因型攜帶者為129.89±9.649g/L；訓(xùn)練3年后，雜合子CG基因型攜帶者血紅蛋白水平平均為137.50±8.347g/L，純合子CC+GG基因型攜帶者為138.78±6.741g/L，純合子血紅蛋白水平高于雜合子，但沒有出現(xiàn)顯著性差異（P＞0.05）。標(biāo)準(zhǔn)差反映組內(nèi)個體間的離散程度。從標(biāo)準(zhǔn)差來看，純合子CC+GG基因型攜帶者隨著訓(xùn)練年限的增長，數(shù)值在降低，說明純合子運動員血紅蛋白水平趨于穩(wěn)定，個體差異較小；而雜合子卻呈上升趨勢，波動較大，個體差異較不穩(wěn)定。

2.2.2 男子不同基因型之間血紅蛋白的比較如表3所示，男子3年內(nèi)血紅蛋白水平也是連續(xù)增長，2015年雜合子CG基因型攜帶者血紅蛋白水平平均為146.00±2.450 g/L，純合子CC基因型攜帶者為146.17±14.566g/L，純合子GG基因型攜帶者為148.88±8.237g/L；訓(xùn)練3年后，雜合子CG基因型攜帶者血紅蛋白水平平均為149.60±5.367g/L，純合子CC基因型攜帶者為150.83±12.024g/L，純合子GG基因型攜帶者為159.63±3.998g/L。純合子血紅蛋白水平高于雜合子，其中GG型與CG型出現(xiàn)非常顯著性差異（P＜0.01）。從標(biāo)準(zhǔn)差來看，純合子GG基因型攜帶者隨著訓(xùn)練年限的增長，數(shù)值在降低，運動員血紅蛋白水平趨于穩(wěn)定，個體差異較??；純合子CC和雜合子CG基因型攜帶者波動較大，個體差異不穩(wěn)定，但純合子CC基因型攜帶者在2016年呈下降趨勢，相對優(yōu)于雜合子CG基因型攜帶者。

表2 女子不同基因型之間血紅蛋白的比較

表3 男子不同基因型之間血紅蛋白的比較

2.3 討 論

研究結(jié)果顯示，男、女3年內(nèi)血紅蛋白水平均連續(xù)增長。訓(xùn)練3年后，純合子基因型攜帶者均高于雜合子基因型攜帶者，其中男子GG型與CG型出現(xiàn)非常顯著性差異（P＜0.01）。當(dāng)然，血紅蛋白水平并非越高越好，過高易使血液粘稠，影響血液運輸氧的能力。男子運動員血紅蛋白水平在160g/L、女子在150g/L左右最宜發(fā)揮人體的最大有氧代謝能力。本研究中，3年訓(xùn)練后男子GG基因型攜帶者血紅蛋白水平平均為159.63±3.998g/L，達(dá)到最佳水平。標(biāo)準(zhǔn)差反映組內(nèi)個體間的離散程度。從標(biāo)準(zhǔn)差來看，女子純合子基因型攜帶者之間血紅蛋白水平隨著訓(xùn)練年限的增長差異減小，趨于穩(wěn)定。男子亦如此，尤其是GG基因型攜帶者。手球是一項以有氧為基礎(chǔ)，配合合理技戰(zhàn)術(shù)進行競技的運動項目，在訓(xùn)練或比賽過程中，運動員需要不斷克服自身重力進行做功，其中有氧運動能力的高低將直接影響到技戰(zhàn)術(shù)水平的發(fā)揮。血紅蛋白水平穩(wěn)定有利于機體發(fā)揮最大的有氧代謝能力。以上結(jié)果表明，NNMT基因多態(tài)性位點rs2256292對手球項目運動員血紅蛋白水平具有顯著影響，純合子基因型攜帶者優(yōu)于雜合子基因型攜帶者，GG基因型攜帶者最好。有研究表明，NNMT基因多態(tài)性位點rs2256292對人體1000 m跑運動能力具有顯著的影響，純合子CC和GG基因型優(yōu)于雜合子CG基因型。1000 m跑是一項有氧耐力性項目，與手球項目能量代謝特點一致。有 研究證實，煙酰胺N-甲基轉(zhuǎn)移酶（NNMT）基因DNA序列上的單核苷酸變異位點rs2256292與手球項目運動員運動能力高度相關(guān)，純合子GG基因型攜帶者運動能力強。與本研究結(jié)果一致?？梢?，NNMT基因多態(tài)性（rs2256292）對手球項目運動員運動能力產(chǎn)生影響的一個重要因素可能是通過調(diào)控NNMT基因的表達(dá)水平進而影響機體的血紅蛋白水平，對機體的有氧代謝能力產(chǎn)生影響。

3 結(jié) 語

NNMT基因多態(tài)性位點rs2256292對手球項目運動員血紅蛋白水平具有顯著影響，純合子基因型攜帶者優(yōu)于雜合子基因型攜帶者，GG基因型攜帶者最好。該SNP位點變異對手球項目運動員運動能力產(chǎn)生影響的可能機制是通過調(diào)控NNMT基因的表達(dá)水平，對機體的血紅蛋白水平產(chǎn)生影響，從而影響機體的有氧運動能力。