ACTN3基因多態性對大學生短跑爆發力的影響探究

王雪嬌 周利民 陳基成

(海南醫學院 海南海口 571199)

運動能力的評價主要以爆發力和耐力為主要指標，在大學生體育成績評價體系中主要以50m短跑、800m及1000m長跑、坐位體前屈、立定跳遠等作為主要項目。研究認為，鍛煉是影響個體運動能力的重要因素，而隨著對高水平運動員遺傳背景的檢測，發現有多個染色體基因位點和線粒體DNA多態性位點與訓練效果及運動能力相關[1-4]。高水平運動員檢測出該多態性位點往往以CC基因型為主，因而認為完整的ACTN蛋白對肌肉組織的爆發力或者耐力具有重要的作用，“金牌基因”的說法也由此得來[5]。雖然ACTN3在高水平運動員的篩選和評價中得到了很好的應用，但是較少研究其在普通人群的體育素質評價中的應用。基于此，該研究以海南某高校大學生作為研究對象，對ACTN3基因的4個多態性位點進行了分析，以期探討ACTN3對大學生運動成績的影響，為建立更為精細的大學生體育素質評價體系提供依據。

1 資料與方法

1.1 對象

遴選海南某高校體重評分為100分、肺活量評分大于60分的203名在校大學生作為基因分型研究對象。對所有對象進行50m短跑成績測定，根據標準化評分進行分組，其中低于60分為不及格組，60～75分之間為及格組，76分以上為優良組。

1.2 方法

采集研究對象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rs484358、rs490998、rs1815739及rs13897進行基因分型檢測。隨后利用統計學軟件SPSS 25.0進行Hardy-wenberg平衡檢測、卡方分析，P<0.05認為存在統計學意義。

2 結果

如表1所示，rs484358可檢測出3種基因型，分別為AA、AG、GG,基因型AA在優良組、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個成績分組中的分布頻率均不具有顯著差異（P>0.05)。rs490998可檢測出3種基因型，分別為AA、AG、GG，基因型AA在優良組、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%，組間分布頻率無差異（P>0.05)。rs1815739可檢測到CC、CT、TT3種基因型，CC在優良、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計學意義（P>0.05)。rs13897的2種基因型CC和CT在3組中的分布頻率亦無顯著差異（P>0.05)。

表1 ACTN3單核苷酸多態性與短跑成績關聯性分析

為了進一步探究ACTN3與短跑成績的影響，研究把中等成績個體去除，遴選評分大于85分及低于70分的大學生作為研究對象，進行基因型的組間差異性分析（表2），rs484358的3個基因型AA、AG、GG在優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計學差異。Rs490998的3個基因型AA、AG、GG在優秀組中的分布頻率為2.5%、43.8%、31.3%，在成績較差組中的分布頻率為16%、56%、28%，組間分布不具有統計學差異。Rs1815739的3個基因型CC、CT、TT在優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%，組間差異未見統計學意義。rs13897的基因型CC、CT在優秀組中的分布頻率為68.8%、31.2%，在較差組中的分布為80%、20%，組間分布頻率無顯著差異。

表2 ACTN3單核苷酸多態性在短跑成績優秀組和較差組中的比較分析

3 討論

健康的體魄是個人完成工作與學習任務的重要基礎，當代大學生的身體素質及運動能力對我國建設現代化的強國具有重要意義。最近的調查發現當代大學生普遍存在身體素質不高的情況[6-7]，這對體育教學的創新提出了更高的要求。建立針對性的運動能力評價體系，并有目的地引導學生養成良好的科學的運動習慣和選擇適合的運動項目，是當前體育教學的重要使命[8-10]。

該研究著眼于影響運動員運動能力的ACTN3基因，研究了其4個SNP位點的突變與50m短跑成績的關聯性。rs1815739位點是ACTN3蛋白577號密碼子的第一個堿基，當C突變為T后，密碼子將發生終止突變，從而引發個體ACTN3的缺乏。此次研究發現，TT基因型在優秀組和及格組均有出現，且CC、CT、TT這3個基因型在3個不同成績的分組中的分布頻率無顯著差異。其他3個多態性位點與此次抽樣的大學生50m短跑的成績也無相關性。值得一提的是，rs13897在此研究中只發現2種基因型，且雜合子CT在優秀組種出現的頻率是在較差組的1.5倍，這提示等位基因T有可能對爆發力產生積極的影響。

4 結語

綜上所述，對于普通人群而言，ACTN3的多態性不是影響其短跑爆發力的主要因素，也不能作為評價的主要指標，但這依然不能否定該基因在高水平運動員的選拔中的重要意義。