ACTN3基因多态性对大学生短跑爆发力的影响探究

王雪娇 周利民 陈基成

(海南医学院 海南海口 571199)

运动能力的评价主要以爆发力和耐力为主要指标，在大学生体育成绩评价体系中主要以50m短跑、800m及1000m长跑、坐位体前屈、立定跳远等作为主要项目。研究认为，锻炼是影响个体运动能力的重要因素，而随着对高水平运动员遗传背景的检测，发现有多个染色体基因位点和线粒体DNA多态性位点与训练效果及运动能力相关[1-4]。高水平运动员检测出该多态性位点往往以CC基因型为主，因而认为完整的ACTN蛋白对肌肉组织的爆发力或者耐力具有重要的作用，“金牌基因”的说法也由此得来[5]。虽然ACTN3在高水平运动员的筛选和评价中得到了很好的应用，但是较少研究其在普通人群的体育素质评价中的应用。基于此，该研究以海南某高校大学生作为研究对象，对ACTN3基因的4个多态性位点进行了分析，以期探讨ACTN3对大学生运动成绩的影响，为建立更为精细的大学生体育素质评价体系提供依据。

1 资料与方法

1.1 对象

遴选海南某高校体重评分为100分、肺活量评分大于60分的203名在校大学生作为基因分型研究对象。对所有对象进行50m短跑成绩测定，根据标准化评分进行分组，其中低于60分为不及格组，60～75分之间为及格组，76分以上为优良组。

1.2 方法

采集研究对象10mL唾液，提取基因组DNA，鉴定后送到上海捷瑞生物工程有限公司，利用SNaPshot SNP分型方法对rs484358、rs490998、rs1815739及rs13897进行基因分型检测。随后利用统计学软件SPSS 25.0进行Hardy-wenberg平衡检测、卡方分析，P<0.05认为存在统计学意义。

2 结果

如表1所示，rs484358可检测出3种基因型，分别为AA、AG、GG,基因型AA在优良组、及格组、不及格组中所占的比例分别为36.7%、45.0%、60%,AG所占比例分别为57.1%、49.7%、40%，GG所占比例分别为6.1%、54%、0%，3种基因型在3个成绩分组中的分布频率均不具有显著差异（P>0.05)。rs490998可检测出3种基因型，分别为AA、AG、GG，基因型AA在优良组、及格组、不及格组中所占的比例分别为18.4%、20.1%、20%，AG所占比例分别为53.1%、31.5%、40%，GG所占比例分别为28.6%、31.5%、40%，组间分布频率无差异（P>0.05)。rs1815739可检测到CC、CT、TT3种基因型，CC在优良、及格、不及格3组中的分布频率为34.7%、38.3%、40%，CT所占比例分别为55.1%、52.3%、60%，TT所占比例分别为10.2%、9.4%、0%，组间分布频率的差异性不具备统计学意义（P>0.05)。rs13897的2种基因型CC和CT在3组中的分布频率亦无显著差异（P>0.05)。

表1 ACTN3单核苷酸多态性与短跑成绩关联性分析

为了进一步探究ACTN3与短跑成绩的影响，研究把中等成绩个体去除，遴选评分大于85分及低于70分的大学生作为研究对象，进行基因型的组间差异性分析（表2），rs484358的3个基因型AA、AG、GG在优秀组中的分布频率为34.4%、62.5%、3.1%，在较差组中的分布频率为44.0%、54.0%、2%，组间分布频率不具有统计学差异。Rs490998的3个基因型AA、AG、GG在优秀组中的分布频率为2.5%、43.8%、31.3%，在成绩较差组中的分布频率为16%、56%、28%，组间分布不具有统计学差异。Rs1815739的3个基因型CC、CT、TT在优秀组中的分布频率为37.5%、53.1%、9.4%，在较差组中的分布频率为36%、62%、2%，组间差异未见统计学意义。rs13897的基因型CC、CT在优秀组中的分布频率为68.8%、31.2%，在较差组中的分布为80%、20%，组间分布频率无显著差异。

表2 ACTN3单核苷酸多态性在短跑成绩优秀组和较差组中的比较分析

3 讨论

健康的体魄是个人完成工作与学习任务的重要基础，当代大学生的身体素质及运动能力对我国建设现代化的强国具有重要意义。最近的调查发现当代大学生普遍存在身体素质不高的情况[6-7]，这对体育教学的创新提出了更高的要求。建立针对性的运动能力评价体系，并有目的地引导学生养成良好的科学的运动习惯和选择适合的运动项目，是当前体育教学的重要使命[8-10]。

该研究着眼于影响运动员运动能力的ACTN3基因，研究了其4个SNP位点的突变与50m短跑成绩的关联性。rs1815739位点是ACTN3蛋白577号密码子的第一个碱基，当C突变为T后，密码子将发生终止突变，从而引发个体ACTN3的缺乏。此次研究发现，TT基因型在优秀组和及格组均有出现，且CC、CT、TT这3个基因型在3个不同成绩的分组中的分布频率无显著差异。其他3个多态性位点与此次抽样的大学生50m短跑的成绩也无相关性。值得一提的是，rs13897在此研究中只发现2种基因型，且杂合子CT在优秀组种出现的频率是在较差组的1.5倍，这提示等位基因T有可能对爆发力产生积极的影响。

4 结语

综上所述，对于普通人群而言，ACTN3的多态性不是影响其短跑爆发力的主要因素，也不能作为评价的主要指标，但这依然不能否定该基因在高水平运动员的选拔中的重要意义。