運(yùn)動人體科學(xué)中對蛋白質(zhì)組學(xué)與相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐

李榮華

山西體育職業(yè)學(xué)院(太原 614000)

運(yùn)動人體科學(xué)中對蛋白質(zhì)組學(xué)與相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐

李榮華

山西體育職業(yè)學(xué)院(太原 614000)

現(xiàn)如今，我國的政治經(jīng)濟(jì)文化處于不斷的發(fā)展之中，基因時代也已經(jīng)到來，在生命科學(xué)領(lǐng)域蛋白質(zhì)組學(xué)的研究應(yīng)經(jīng)成為其發(fā)展的重要方向，也是在基因組學(xué)之后的又一個重要的研究方向之一，其可以將運(yùn)動訓(xùn)練對集體的內(nèi)在影響進(jìn)行揭示，將有著意義性的蛋白標(biāo)志物進(jìn)行尋找以及將具有差異的樣本間的蛋白圖譜進(jìn)行分析，都有著極為重要的作用。本文針對運(yùn)動人體科學(xué)中對蛋白質(zhì)組學(xué)與相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行分析。

運(yùn)動人體科學(xué)；蛋白質(zhì)組學(xué)；相關(guān)技術(shù)；應(yīng)用實(shí)踐

1 蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)研究源頭及其相關(guān)技術(shù)

1.1 蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)研究源頭

所謂的機(jī)體運(yùn)動，其最為主要的就是骨骼肌的運(yùn)動，可以將骨骼肌細(xì)胞需要活檢的技術(shù)得以直接的測定，但是有著一定的損傷性，使得在研究運(yùn)動人體科學(xué)的時候，運(yùn)動員是非常難以接受的。在研究蛋白質(zhì)組學(xué)之中對于其數(shù)據(jù)的獲取就是將骨骼肌之中的物質(zhì)變化進(jìn)行直接的測試，其經(jīng)常使用的測試樣品之中，以及血液就存在其中，且尿液有著取材的重復(fù)性、沒有損傷以及獲取方便的特質(zhì)，所以對于體育的科研者而言他們是比較的青睞這樣的測試樣品的。除此之外，像唾液、淚液、腦脊液、羊水、房水、關(guān)節(jié)滑液、玻璃體以及人體的分泌物和晶狀體這樣的其他液體，還有血清以及淋巴液等等，也都可以將其視為測試的樣品，其中也包含有許多的信息可以獲取，可能會給以后的社會帶來更多的經(jīng)驗(yàn)借鑒以及更加深入研究工作的開展。

1.2 蛋白質(zhì)組學(xué)研究相關(guān)技術(shù)

通常情況下細(xì)胞含有數(shù)千種甚至于上萬種蛋白質(zhì)，把細(xì)胞或者是組織所有的蛋白質(zhì)進(jìn)行鑒定和分離作為蛋白質(zhì)組研究的宗旨而存在。為了將其目的實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)如今對蛋白質(zhì)組學(xué)所進(jìn)行的研究所采取的一系列技術(shù)方法，鑒定和分離蛋白質(zhì)，其中的兩相支撐技術(shù)就是質(zhì)譜鑒定(MS)和雙向凝膠電泳(2DE)，其最為主要的技術(shù)方法之一就是2DE-MS。關(guān)于所有的應(yīng)用，沒有一種方式方法會全部的適用，因?yàn)槠浼夹g(shù)都具有與自身的優(yōu)勢以及劣勢。但是需要將這些技術(shù)揚(yáng)長避短，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的優(yōu)化整合，如何改進(jìn)成為了日后研究的關(guān)鍵。

2 蛋白質(zhì)組學(xué)研究方式方法應(yīng)用于運(yùn)動人體科學(xué)

2.1 蛋白質(zhì)芯片技術(shù)應(yīng)用于運(yùn)動人體科學(xué)研究

現(xiàn)如今，已經(jīng)很少有報道是關(guān)于蛋白質(zhì)芯片或者是蛋白質(zhì)組學(xué)應(yīng)用于人體科學(xué)之中，但是值得慶幸的是清華大學(xué)的一位博士，在興奮劑或者是禁用的藥物中引進(jìn)蛋白質(zhì)芯片技術(shù)進(jìn)行檢測。將抗體芯片構(gòu)建于醛基化玻片上，其樣品是血清，同時檢測九種毒品，地高辛、茶堿、巴比妥酸鹽、美沙酮、苯環(huán)已哌啶、嗎啡、安非它明、甲基苯丙胺、三環(huán)抗抑郁劑都包含于其中。這樣的蛋白質(zhì)芯片不但能夠?qū)⑦@些藥物定量的檢測，還可以定性的檢測，可以提供高效、可靠、快速的手段以及檢測方法作為競技比賽中興奮劑的篩查等領(lǐng)域。

2.2 傳統(tǒng)蛋白質(zhì)研究技術(shù)應(yīng)用于運(yùn)動人體科學(xué)

關(guān)于傳統(tǒng)蛋白質(zhì)研究技術(shù)，有對劇烈運(yùn)動和白細(xì)胞介素6進(jìn)行報道的，有對大鼠在進(jìn)行運(yùn)動前后通過ELISA方式方法進(jìn)行血清心肌肌鈣蛋白1變化檢測的，也有采用電泳凝膠技術(shù)進(jìn)行研究的等等。血清心肌肌鈣蛋白作為一種血清酶而存在，有著較高的特異性以及較好的敏感性，檢測出血清心肌肌鈣蛋白1關(guān)于鑒別損傷的骨骼肌以及心肌損傷有著很大的幫助，說明血清心肌肌鈣蛋白1成為了心肌損傷提示的標(biāo)志物。研究者還將在負(fù)荷的運(yùn)動之后，大鼠的血清心肌肌鈣蛋白1是沒有任何增加的，說明在負(fù)荷運(yùn)動之后對心肌是沒有損傷的，并且有著極高的研究價值在保健層面。由于這些技術(shù)應(yīng)用于其中，使得人們在特異性蛋白質(zhì)功能以及其相關(guān)的運(yùn)動性病癥標(biāo)志物的研究層面，有一些成果被取得。但是傳統(tǒng)的蛋白石研究技術(shù)仍然處于生化水平的研究上，較難以進(jìn)行并行研究關(guān)于快速以及高質(zhì)量的蛋白質(zhì)組研究，對于蛋白質(zhì)之間的相互作用以及預(yù)測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)等更多的層面均難以開展研究。

3 運(yùn)動人體科學(xué)中對營養(yǎng)蛋白質(zhì)組學(xué)應(yīng)用展望

3.1 理論展望

關(guān)于運(yùn)動員運(yùn)動能力以及健康，營養(yǎng)的合理供給可以提供給其保證，其作為一個關(guān)鍵的因素影響著身體成分及其身體素質(zhì)。營養(yǎng)和運(yùn)動員的體能恢復(fù)、機(jī)能狀態(tài)、運(yùn)動性疾病、訓(xùn)練體積體力適應(yīng)都有著緊密的聯(lián)系。現(xiàn)如今對于營養(yǎng)所進(jìn)行的科學(xué)合理補(bǔ)充作為一種在訓(xùn)練之外的強(qiáng)大手段被體育科研的工作者、運(yùn)動員以及國內(nèi)外廣大的教練員所關(guān)注。

3.2 應(yīng)用實(shí)踐

應(yīng)用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)鑒定和篩選有著生物學(xué)活性的植物化學(xué)物質(zhì)，并且可以在慢性運(yùn)動病之中應(yīng)用，還樂意預(yù)防衰老，運(yùn)動所導(dǎo)致的消化系統(tǒng)病以及損傷的慢性病都作為慢性運(yùn)動病而存在。將代謝組學(xué)、藥物蛋白質(zhì)組學(xué)、營養(yǎng)蛋白質(zhì)組學(xué)、肌肉蛋白質(zhì)組學(xué)以及運(yùn)動能力蛋白質(zhì)組學(xué)這樣的藥物相互結(jié)合研究，將具有價值的分子生物學(xué)指標(biāo)得以確認(rèn)。依照運(yùn)動員自身所缺乏的營養(yǎng)素所具有的不一樣敏感性，能夠特異性的標(biāo)志物進(jìn)行篩選，從而將某些具有運(yùn)動疾病人群的高發(fā)危險性得以預(yù)見和確定。所以，對蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)或者是蛋白質(zhì)組學(xué)的營養(yǎng)運(yùn)用，可以將一些有助于運(yùn)動員明顯功效、較強(qiáng)針對性以及較高科技含量的保健食品得以研發(fā)。

4 結(jié)語

在后基因時代，蛋白質(zhì)基因組學(xué)這一方法或者是技術(shù)提供了許多的嶄新手段和思路，關(guān)于運(yùn)動人體科學(xué)的研究。現(xiàn)如今蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)處于不斷的更新和發(fā)展以及完善之中，在檢測興奮劑、篩選抗疲勞營養(yǎng)補(bǔ)劑、人體對運(yùn)動的反應(yīng)、運(yùn)動員選材、運(yùn)動型疲勞的產(chǎn)生機(jī)制以及提高的適應(yīng)能力等方面，將動態(tài)、整體水平以及定量的研究都具有著廣闊的應(yīng)用前景。

[1]趙靜,王宏偉,田二杰,等.蛋白質(zhì)組學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)及其應(yīng)用[J].動物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2015,36(01)：116-120.

[2]謝曉飛.河南省普通高校社會體育專業(yè)發(fā)展改革研究——基于國發(fā)46號文件[J].開封教育學(xué)院學(xué)報，2015,35(01)：107-108.

[3]邱春燕.虛擬實(shí)驗(yàn)在運(yùn)動人體科學(xué)開放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2015,34(07)：114-116.

(責(zé)任編輯：興安)

G804.2

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10.19469/j.cnki.1003-3319.2016.04.0064