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博爾特為什么能跑那么快,基因有功

專家說,與運動相關(guān)的基因有400多種,平常人的體內(nèi)其實也藏著洪荒之力

丁潁鵑
2016年08月17日09:03 | 來源:錢江晚報
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原標(biāo)題:博爾特為什么能跑那么快,基因有功

本周四,里約奧運會乒乓球項目將迎來最后一場比賽,男子團體決賽,中國迎戰(zhàn)日本。

前幾天單打比賽時,中國隊的實力就引起了日本網(wǎng)友熱議:中國隊咋就那么厲害呢?是跟咱的遺傳基因不一樣嗎?

其實,看到博爾特、菲爾普斯、迪巴巴三姐妹的時候,中國網(wǎng)友也是這么想的吧:這些人的基因,跟咱們差那么多嗎?

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院遺傳與基因組醫(yī)學(xué)中心的祁鳴教授昨日告訴錢江晚報記者,遺傳學(xué)家其實也對這個問題很感興趣,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)400多個可能與運動有關(guān)的基因。祁鳴教授自己就曾經(jīng)給浙江的運動員做過基因檢測。

基因突變導(dǎo)致紅細胞數(shù)過高

讓他跑得更快,成了奧運冠軍

說到運動和基因的聯(lián)系,芬蘭滑雪運動員埃羅·門蒂蘭塔是一個繞不開的人物。

他長相普通,但臉特別紅,這種不同尋常的紅色,是體內(nèi)過多的紅血球造成的。

1960年,22歲的耶羅·門蒂蘭塔在4x10公里冬季越野滑雪接力賽中贏得一枚奧運金牌;四年之后,又贏得了15公里和30公里滑雪的比賽。

20年后,科學(xué)家才查明真相。埃羅·門蒂蘭塔天生紅細胞數(shù)過高,因為某種基因突變的原因,導(dǎo)致血液攜帶氧氣的能力提高了50%,從而在耐力比賽中有了先天優(yōu)勢。

祁教授告訴錢報記者,目前發(fā)現(xiàn)的400多個“運動基因”,有的與攝氧量有關(guān),有的關(guān)系到肌肉的收縮爆發(fā)能力,還有的則跟肌體營養(yǎng)吸收轉(zhuǎn)化能力有關(guān)。

這些“相關(guān)”有充分的證據(jù)嗎?據(jù)祁教授介紹,目前研究最成熟、關(guān)注最多的是輔肌動蛋白3基因(ACTN3)和血管緊張素轉(zhuǎn)換酶基因(ACE)。

ACTN3是一種肌肉蛋白,它是第一個發(fā)現(xiàn)確切與運動能力相關(guān)的骨骼肌基因。

人體的肌肉主要分為慢肌纖維和快肌纖維,慢肌纖維與耐力有關(guān),快肌纖維決定爆發(fā)力。ACTN3的某種變異,可以讓人體產(chǎn)生一種存在于快肌纖維的蛋白質(zhì),為人體提供爆發(fā)力。因此,科學(xué)家稱它為“速度基因”。

不過,ACTN3的能耐還不止這些。

根據(jù)是否變異,ACTN3可以分為3種類型:兩個都變異的CC型,只有一個變異的CT型,以及一個變異都沒有的TT型。

CC型的人,爆發(fā)力更出眾;而TT型的人,擁有更好的耐力。

博爾特為什么能跑那么快?一項研究顯示,大約75%牙買加短跑運動員的ACTN3基因類型為“CC型”。

而關(guān)于TT型的秘密,澳大利亞的研究人員在301名白人運動員中做過調(diào)查,調(diào)查發(fā)現(xiàn),長跑、越野滑雪等需要具備耐力的運動中,“TT型”運動員占據(jù)了較高比例。

基因突變有可能致病

卻也可能帶來更好的耐力

基因突變,絕對是一場冒險:變得好,帶來奇跡;變得不好,就會帶來災(zāi)難。

祁教授解釋說, ACTN3的突變,總的來說對健康沒啥不良影響;而ACE就有些復(fù)雜,攜帶這個基因的人,耐力更好,但也可能更容易得高血壓。

后來科學(xué)家發(fā)現(xiàn),這種基因的變異在運動方面或許是個好消息。

倫敦大學(xué)的研究人員,在對優(yōu)秀登山運動員的研究中發(fā)現(xiàn),攜帶有ACE基因“I”變異的運動員,比沒有攜帶這種變異的運動員,更容易爬上8000米以上的高峰。

他們還發(fā)現(xiàn),ACE不但影響人體的心肺功能,還會影響人體對耐力訓(xùn)練的敏感度。

比如說,尼泊爾加德滿都谷地的雪爾帕人有94%擁有“I”變異;而其他種族的人群中,僅僅45%~70%的人擁有該變異。

體內(nèi)蘊藏著洪荒之力

需要后天努力挖掘

所謂的“金牌基因”,其實也是適者生存的結(jié)果。

2006年,祁教授和他的研究團隊與前國手、浙大體育老師韋俊芳一起對浙江省田徑隊、游泳隊、皮劃艇隊的218名運動員進行了ACTN3和ACE的基因型分析。

祁教授和他的團隊在浙江運動員身上做的這項研究,是國內(nèi)第一次。檢測結(jié)果出來后,他們向游泳隊的一位金牌教練匯報。

“你先別說,讓我猜猜!边@位教練開始點評:這個耐力好,爆發(fā)力差些;那個速度行的,但耐力不行;誰誰誰,耐力和速度都特別好。

祁教授一看檢查結(jié)果,徹底折服,“果然是金牌教練!”

參與研究的218名運動員,有參加選拔的普通運動員,也有在全國、國際比賽上拿過大獎的頂級選手,各種水準(zhǔn)的都有。最后發(fā)現(xiàn),優(yōu)秀的頂級選手都有“金牌基因”,其他普通運動員,就不一定了。

祁教授也給自己測了測,發(fā)現(xiàn)自己身上也帶有一個拷貝的ACTN3基因。

“我太太以前是上海隊的,起跑反應(yīng)快,做什么事情都特別塊,我兒子做事也麻利,只有我比較慢,猜想他們可能有兩個拷貝!彼_玩笑說,如果有機會練練,說不定自己也能成為運動健將。

“天賦固然重要,但后天的環(huán)境、訓(xùn)練基礎(chǔ)、訓(xùn)練方法同樣重要,這些因素會與基因相互影響。中國乒乓球隊為啥強?跟隊員訓(xùn)練、本身的努力肯定分不開的。”祁教授說,相比“金牌基因”,缺陷基因更容易被發(fā)現(xiàn);而且,缺陷基因?qū)\動員來說,更有重要意義。

“比如有的人,基因有缺陷,某些肌腱特別容易斷,訓(xùn)練時就得注意,甚至有些人有遺傳性惡性心律失常,易運動中猝死,需要高度警惕;有的人,反復(fù)訓(xùn)練效果好,有的人就不好,也跟基因特征有關(guān),教練指定訓(xùn)練計劃時就可以參考。”

其實,我們每個人都有自己獨特的優(yōu)秀基因。祁教授提醒大家,若沒有這幾個“金牌基因”,你可能有別的“金牌基因”,即使沒有超強運動能力,也會有其他能力的基因。

(責(zé)編:聶叢笑、權(quán)娟)

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