ACTN3基因多態(tài)性對(duì)大學(xué)生短跑爆發(fā)力的影響探究

王雪嬌 周利民 陳基成

(海南醫(yī)學(xué)院 海南?？?571199)

運(yùn)動(dòng)能力的評(píng)價(jià)主要以爆發(fā)力和耐力為主要指標(biāo)，在大學(xué)生體育成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系中主要以50m短跑、800m及1000m長(zhǎng)跑、坐位體前屈、立定跳遠(yuǎn)等作為主要項(xiàng)目。研究認(rèn)為，鍛煉是影響個(gè)體運(yùn)動(dòng)能力的重要因素，而隨著對(duì)高水平運(yùn)動(dòng)員遺傳背景的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)有多個(gè)染色體基因位點(diǎn)和線粒體DNA多態(tài)性位點(diǎn)與訓(xùn)練效果及運(yùn)動(dòng)能力相關(guān)[1-4]。高水平運(yùn)動(dòng)員檢測(cè)出該多態(tài)性位點(diǎn)往往以CC基因型為主，因而認(rèn)為完整的ACTN蛋白對(duì)肌肉組織的爆發(fā)力或者耐力具有重要的作用，“金牌基因”的說法也由此得來(lái)[5]。雖然ACTN3在高水平運(yùn)動(dòng)員的篩選和評(píng)價(jià)中得到了很好的應(yīng)用，但是較少研究其在普通人群的體育素質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用?；诖?，該研究以海南某高校大學(xué)生作為研究對(duì)象，對(duì)ACTN3基因的4個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)進(jìn)行了分析，以期探討ACTN3對(duì)大學(xué)生運(yùn)動(dòng)成績(jī)的影響，為建立更為精細(xì)的大學(xué)生體育素質(zhì)評(píng)價(jià)體系提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 對(duì)象

遴選海南某高校體重評(píng)分為100分、肺活量評(píng)分大于60分的203名在校大學(xué)生作為基因分型研究對(duì)象。對(duì)所有對(duì)象進(jìn)行50m短跑成績(jī)測(cè)定，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)分進(jìn)行分組，其中低于60分為不及格組，60～75分之間為及格組，76分以上為優(yōu)良組。

1.2 方法

采集研究對(duì)象10mL唾液，提取基因組DNA，鑒定后送到上海捷瑞生物工程有限公司，利用SNaPshot SNP分型方法對(duì)rs484358、rs490998、rs1815739及rs13897進(jìn)行基因分型檢測(cè)。隨后利用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 25.0進(jìn)行Hardy-wenberg平衡檢測(cè)、卡方分析，P<0.05認(rèn)為存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

如表1所示，rs484358可檢測(cè)出3種基因型，分別為AA、AG、GG,基因型AA在優(yōu)良組、及格組、不及格組中所占的比例分別為36.7%、45.0%、60%,AG所占比例分別為57.1%、49.7%、40%，GG所占比例分別為6.1%、54%、0%，3種基因型在3個(gè)成績(jī)分組中的分布頻率均不具有顯著差異（P>0.05)。rs490998可檢測(cè)出3種基因型，分別為AA、AG、GG，基因型AA在優(yōu)良組、及格組、不及格組中所占的比例分別為18.4%、20.1%、20%，AG所占比例分別為53.1%、31.5%、40%，GG所占比例分別為28.6%、31.5%、40%，組間分布頻率無(wú)差異（P>0.05)。rs1815739可檢測(cè)到CC、CT、TT3種基因型，CC在優(yōu)良、及格、不及格3組中的分布頻率為34.7%、38.3%、40%，CT所占比例分別為55.1%、52.3%、60%，TT所占比例分別為10.2%、9.4%、0%，組間分布頻率的差異性不具備統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05)。rs13897的2種基因型CC和CT在3組中的分布頻率亦無(wú)顯著差異（P>0.05)。

表1 ACTN3單核苷酸多態(tài)性與短跑成績(jī)關(guān)聯(lián)性分析

為了進(jìn)一步探究ACTN3與短跑成績(jī)的影響，研究把中等成績(jī)個(gè)體去除，遴選評(píng)分大于85分及低于70分的大學(xué)生作為研究對(duì)象，進(jìn)行基因型的組間差異性分析（表2），rs484358的3個(gè)基因型AA、AG、GG在優(yōu)秀組中的分布頻率為34.4%、62.5%、3.1%，在較差組中的分布頻率為44.0%、54.0%、2%，組間分布頻率不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。Rs490998的3個(gè)基因型AA、AG、GG在優(yōu)秀組中的分布頻率為2.5%、43.8%、31.3%，在成績(jī)較差組中的分布頻率為16%、56%、28%，組間分布不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。Rs1815739的3個(gè)基因型CC、CT、TT在優(yōu)秀組中的分布頻率為37.5%、53.1%、9.4%，在較差組中的分布頻率為36%、62%、2%，組間差異未見統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。rs13897的基因型CC、CT在優(yōu)秀組中的分布頻率為68.8%、31.2%，在較差組中的分布為80%、20%，組間分布頻率無(wú)顯著差異。

表2 ACTN3單核苷酸多態(tài)性在短跑成績(jī)優(yōu)秀組和較差組中的比較分析

3 討論

健康的體魄是個(gè)人完成工作與學(xué)習(xí)任務(wù)的重要基礎(chǔ)，當(dāng)代大學(xué)生的身體素質(zhì)及運(yùn)動(dòng)能力對(duì)我國(guó)建設(shè)現(xiàn)代化的強(qiáng)國(guó)具有重要意義。最近的調(diào)查發(fā)現(xiàn)當(dāng)代大學(xué)生普遍存在身體素質(zhì)不高的情況[6-7]，這對(duì)體育教學(xué)的創(chuàng)新提出了更高的要求。建立針對(duì)性的運(yùn)動(dòng)能力評(píng)價(jià)體系，并有目的地引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)的運(yùn)動(dòng)習(xí)慣和選擇適合的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，是當(dāng)前體育教學(xué)的重要使命[8-10]。

該研究著眼于影響運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)能力的ACTN3基因，研究了其4個(gè)SNP位點(diǎn)的突變與50m短跑成績(jī)的關(guān)聯(lián)性。rs1815739位點(diǎn)是ACTN3蛋白577號(hào)密碼子的第一個(gè)堿基，當(dāng)C突變?yōu)門后，密碼子將發(fā)生終止突變，從而引發(fā)個(gè)體ACTN3的缺乏。此次研究發(fā)現(xiàn)，TT基因型在優(yōu)秀組和及格組均有出現(xiàn)，且CC、CT、TT這3個(gè)基因型在3個(gè)不同成績(jī)的分組中的分布頻率無(wú)顯著差異。其他3個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)與此次抽樣的大學(xué)生50m短跑的成績(jī)也無(wú)相關(guān)性。值得一提的是，rs13897在此研究中只發(fā)現(xiàn)2種基因型，且雜合子CT在優(yōu)秀組種出現(xiàn)的頻率是在較差組的1.5倍，這提示等位基因T有可能對(duì)爆發(fā)力產(chǎn)生積極的影響。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于普通人群而言，ACTN3的多態(tài)性不是影響其短跑爆發(fā)力的主要因素，也不能作為評(píng)價(jià)的主要指標(biāo)，但這依然不能否定該基因在高水平運(yùn)動(dòng)員的選拔中的重要意義。