Спортивная Генетика
Дисбактериоз
Восстановление после применения антибиотиков
Лямблиоз
Исследование мочи
Спортивная Генетика
Лабораторная диагностика
Научно-популярная микробиология

Молекулярно-генетические маркеры спорта

Молекулярно-генетические маркеры предрасположенности к различным видам спорта

    Аннотация

    В статье обобщены результаты многолетней работы по выявлению молекулярно-генетических маркеров, ассоциированных с предрасположенностью к занятиям различными видами спорта (на основании данных генотипирования 1423 спортсменов по более 35 видам спорта). Показано, что анализ полиморфизмов ряда генов можно рекомендовать в качестве дополнения к уже существующим тестам в системе спортивного отбора.

    В последнее десятилетие в связи с расшифровкой структуры генома человека появилась возможность определения генетических маркеров, ассоциированных с развитием и проявлением физических качеств, а также с биохимическими, антропометрическими и физиологическими показателями, значимыми в условиях спортивной деятельности (Рогозкин В.А. и др., 2000; Bray M.S. et al., 2009). Генетические маркеры физической работоспособности, выявляемые с помощью молекулярно-генетического анализа полиморфизма ДНК, представляют собой варианты генов, обуславливающих индивидуальные различия в развитии и проявлении фенотипических признаков.

    Исследования в области молекулярной генетики физической активности в России ведутся в Санкт-Петербургском НИИ физической культуры, Всероссийском НИИ физической культуры и спорта, Уральском государственном университете физической культуры и Казанском государственном медицинском университете. За последние годы в этих учреждениях было выявлено более 20 маркеров, ассоциированных со спортивной успешностью. К наиболее изученным маркерам следует отнести полиморфизмы генов ACE, ACTN3, AMPD1, BDKRB2, HIF1A, MYF6, NFATC4, PPARA, PPARG, PPARD, PPARGC1A, PPARGC1B, PPP3R1, TFAM, UCP2, UCP3, VEGFA и VEGFR2.

    В таблицах 1-2 представлены наиболее значимые генетические маркеры выносливости и быстроты/силы в отдельных видах спорта (более 35). Для этого были использованы данные, свидетельствующие о значимых различиях в частотах встречаемости аллелей (вариантов генов) между 1423 спортсменами и контрольной группой (n = 1132) (Ахметов И.И. и др., 2009а, 2009б; Druzhevskaya A.M. et al., 2008; Ahmetov I.I. et al., 2009a, 2009b, 2010). Маркеры выносливости рассматривались в I-IV группах спортсменов, а маркеры быстроты/силы — в IV и V группах (IV группа включают в себя виды спорта, при занятиях которыми развивается в разном соотношении, как выносливость, так и скоростно-силовые качества).

                                                                                                                                         Таблица 1

                                                                                                                                         Значимые генетические маркеры выносливости в отдельных видах спорта

 

     Результаты комплексного анализа с применением вышеуказанных маркеров свидетельствуют об аддитивном влиянии полиморфизмов генов на предрасположенность к занятиям различными видами спорта. Они также свидетельствуют о том, что вероятность достижения высоких результатов в видах спорта, в различной степени направленных на развитие выносливости либо быстроты/силы, повышается с увеличением носительства числа аллелей, ассоциированных с этими качествами. Индивиды с наличием 9 и более аллелей выносливости (какие-либо из NFATC4 Gly160, PPARA rs4253778 G, PPARD rs2016520 C, PPARGC1A Gly482, PPARGC1B 203Pro, PPP3R1 5I, TFAM 12Thr, UCP2 55Val, UCP3 rs1800849 T и VEGFA rs2010963 C аллелей) имеют шансы стать выдающимися стайерами в 3 раза больше, чем носители меньшего числа аллелей выносливости. Индивиды с наличием 3 и более аллелей быстроты/силы (какие-либо из HIF1A 582Ser, PPARA rs4253778 С, PPARG 12Ala, PPARGC1B 203Pro аллелей) имеют шансы стать выдающимися спортсменами в видах спорта, направленных на развитие быстроты и силы в 2,4 раза больше, чем носители меньшего числа аллелей быстроты/силы (Ahmetov I.I. et al., 2009b).

    Главным преимуществом молекулярно-генетического метода выявления наследственной предрасположенности человека к двигательной деятельности является высокая информативность при оценке потенциала развития физических качеств и возможность осуществления ранней диагностики (когда фенотипы еще не проявились в полной мере) (Ахметов И.И., и др. 2008). К отличительным свойствам такой диагностики также следует отнести возможность определения наследственной предрасположенности к развитию профессиональных патологий — факторов, лимитирующих физическую работоспособность человека и ухудшающих его качество жизни.

   Вместе с тем, данные, полученные в ходе исследований в области молекулярной генетики спорта, свидетельствуют о вовлечении в процесс спортивной деятельности множества полиморфных генов, каждый из которых в отдельности вносит лишь небольшой вклад в общее развитие физических качеств человека (Ахметов И.И., 2009). На этом основании, молекулярно-генетическая диагностика в спорте должна применяться с использованием максимального числа маркеров, и всего лишь как дополнение к уже существующим фенотипическим тестам, используемым в рамках медико-биологического обеспечения физической культуры и спорта.





© 2009-2015 OOO «Лабораторные технологии»
Телефон/факс : +7 (342)291-21-91, 205-52-90
E-mail: labt1@yandex.ru