基因工程在運動生物化學研究中的應用探討

丁堅

摘要：基因工程又被稱作生物遺傳工程。它是在分子生物學基礎上發展出來的新學科。通過對生物細胞分子水平的研究，使用人工方法提取DNA。研究DNA在受體細胞中的表現形式，就可以定向地創造生物的新性狀。

關鍵詞：基因工程；運動生物化學；應用

基因工程技術應用廣泛，其功能一直人們廣泛挖掘，基因工程也因此得到了快速發展。其主要技術包括分離基因、純化基因和擴增基因技術等。人們對生物體進行研究的過程中，從生物體中提取基因，分離基因，研究DNA的表現形式及純化擴增的基因環境，將供體基因植入受體細胞的基因中，就可以定向地創造生物的新性狀。

基因技術是生物工程中較為復雜的一項技術。其中，限制性內切酶技術、DNA序列分析技術及DNA重組技術在基因工程中被廣泛應用。如今，基因工程技術的研究成果已廣泛應用于于運動生物化學、農業、醫學等更為廣闊的領域，在運動員的科學選材、疾病的防止和藥物的研發方面發揮了及其重要的作用，隨著基因工程的發展，生命科學的基礎應用手段也將得到加強。

一、 基因工程與運動生物學的發展

運動生物學屬于體育自然科學內容，也可以歸類到體育化學中去。核心含義是肌肉物質的研究和能量代謝方式的體現。它是從分子水平研究人體運動時機體的化學組成、化學變化、能量轉換和運動能力的發展與變化的一門學科。

例如，運動生物化學的一項重要內容就是研究與肌肉能量代謝的相關物質，例如乳酸、磷酸肌酸，ATP等以及其在代謝過程中出現的轉化過程。如代謝過程中的糖酵解、三羧酸循環等。例如曾經研究過的乳酸形成，生物運動過程中有氧呼吸和無氧呼吸之間的關系。

基因工程技術在運動生物化學的發展過程中得到了廣泛的應用，例如同位素示蹤技術在對生命活動進行研究時就發揮出了重要作用。動脈插管技術以及肌肉活檢技術也是運動生物化學中的常見技術。運動生物化學致力于研究物質的代謝活動和能量的轉換形式。對運動形式以及綜合運動代謝水平做出分析。近些年，基因工程和運動生物化學得到了快速發展，并在一定領域取得了顯著成就。發展過程中的研究方法也逐漸增多，例如核磁共振、色譜分析。免疫分析和分子生物學實驗技術等。

二、 基因工程在運動生物化學中的應用

2.1基因工程的應用形式

分子生物學技術在運動生物化學中的應用表現如下（1）在進行生物化學實驗時基因工程的合理應用可以構建生物化學實驗模型，控制變量，推理論證。（2）生物的運動狀態通常表現為基因型和表現型，研究兩種類型的相互關系也是基因工程的重要表現形式之一。（3）對生命機體的構造進行研究，改變生命機體的分子結構，對器官的工作狀態和生命機體中細胞出現的變化進行記錄。生物實驗，是檢測基因假說的重要方式，通過實驗分析運動生物化學的具體表現特征。例如Northern雜交、核糖核酸酶的應用保護分析、反向轉錄酶聚合酶鏈的反應等。通過生物實驗，研究生物體征，運動能量轉換形式等。實驗表明，生物體在發生運動后通過mRNA基因調節，進行蛋白質的合成和能量的轉換，按照基因比例和基因發展的整體水平對基因活動做出分析，研究mRNA的合成和轉錄過程，根據mRNA的數量變化做出推論。

2.2利用基因探針進行運動員的科學選材

基因探針技術在醫學中被廣泛使用于臨床醫學。通過對運動員的生理生化指標進行研究，合理進行科學選材。研究身體機能的變化和基因工程的關系，例如對遠動員進行運動速度，爆發力和運動耐力等的研究。分析運動員的綜合發展潛力，對運動基因進行有效的基因調節和基因控制。研究過程需要使用RFLP技術和RAPD技術。對運用員的運動活動狀態之間出現的差異，檢測基因組的表現形式和特異性基因的表現形式以及存在數量。使用基因探針進行基因檢測，了解運動員的身體素質，更進一步的研究生命體征，為人類基因組的計劃發展做出貢獻。

2.3防止運動性疲勞加快運動恢復過程

運動性疲勞是一項常見的生命體征，對恢復過程的研究工作也一直在有條不紊的進行，研究過程中需要了解綜合的生命運動機理，采用特殊的運動疲勞抑制手段對分子生物的運動機理進行恢復。了解運動性疲勞基因的表達方式和抑制運動性基因的表達方式，最終減少運動性疲勞基因的產生，加快運動恢復的整個過程。基因探針可以對處于疲勞狀態的運動員進行基因診斷，通過轉錄水平對基因活動進行檢測，及時了解運動員身上發生的生理變化。

結束語：基因工程技術在運動生物化學中的應用已經變得普及。隨著基因工程技術研究的不斷深入，運動生物化學的研究成果也逐漸的被展現出來。綜上所述，隨著科學的發展，基因工程會使運動生物化學中的研究水平更進一步。

參考文獻：

[1]馮連世，徐曉陽，馮煒權. 基因工程與運動生物化學的發展和展望[J]. 中國運動醫學雜志，2010，01：69-70.

[2]袁可可，周守紅.基因工程技術在運動生物化學中的綜合應用[J]. 科學咨詢，2016，04：36-37.