运动能力相关基因研究进展

运动能力相关基因研究进展

基因选材的最新研究0841023韩弘毅  早年研究表明，杰出的运动能力很大程度上受控于基因，在人类存有对运动训练敏感的高反应群体(highresponder,HR)和对训练不敏感的低反应群体(lowresponder,LR)，其遗传特征可能存有母系遗传。近年，随着分子遗传学的进展及其对运动医学领域的渗透，国内外学者尝试着探讨与运动能力相关的基因。目前发现，有氧能力有关基因有ACE、CKMM、ADRA2A及mtDNA的D-loop和MTND5等；家系研究还提示，1p、2p、4q、6p、8q、11p、14q染色体区域可能有运动能力相关基因；与肌肉力量有关的基因主要涉及Myostatin基因、ACTN3基因、GDF8、CNTF等，人们试图探明这些表型的基因标记或定位，以解决优秀运动员的早期选材问题，并从分子水平揭示人类运动能力的遗传生物学机制。目前，在这一研究领域，诸学者已展开相当规模的实验研究，取得了一些令人鼓舞的研究成果。一、杰出力量相关基因目前对肌肉力量素质基因的研究很少。Thomis等以双生子为研究对象，对其进行了为期10周的肘屈肌的阻抗训练。结果发现，最大等长肌肉力量和肌肉横截面积84%~90%是由遗传因素决定的。最大力量和等长力量对训练敏感的双生子对内相关系数分别为0.46和0.30。经过相关训练后，这些基因30%~77%有异于训练前表型的基因，说明力量素质基因受后天训练等环境因素影响，即力量素质是由基因-环境相互作用决定的。此外，肌肉力量的遗传度也因测定时选取的角度、收缩方式、收缩速度而异。比如，肘屈肌的离心收缩时的遗传度(62%~82%)大于向心收缩时的遗传度(29%~65%)。说明肌肉力量由多效性基因调控。1Myostatin基因1997年,McPherron等在研究转化生长因子β(TGF-β)时发现了一种新的生长分化因子,通过蛋白质同源性比较,证明是TGF-β超家族的新成员,被命名为生长/分化因子8(GDF8)。该因子具有TGF-β家族共有的结构特征,对骨骼肌的生长具有负调控作用,基因突变小鼠的体型显著大于野生型小鼠,骨骼肌质量增加200%~300%,肌纤维的数量较野生型小鼠高86%,呈现“双肌”症状(doublemuscling),所以,将该分子又命名为Myostatin。目前,有关Myostatin基因多态性与肌肉质量和力量的相关性已受到广泛重视,并成为分子遗传学领域一个新的研究热点。Myostatin基因在胚胎发育过程和成年个体骨骼肌中均有表达,在胚胎发育早期,该基因的表达局限在发育体节的肌节区;在成年个体,几乎所有骨骼肌组织中Myostatin基因都有表达。Myostatin基因多态性具有明显的地域性和人种差异白种人与美洲黑人在握力、屈髋力等肌肉表型方面有显著的差异。\nMyostatin是骨骼肌生长发育的负调控因子,Myostatin基因多态性对人体骨骼肌的质量和力量有没有影响,这方面的研究对于Myostatin基因多态性在运动领域中的应用具有重要参考价值。2004年,Schuelke等报告了1例2条2号染色体Myostatin基因在内含子1第5碱基位点(g.IVS1+5)G→A均发生突变,而非基因编码区突变影响了3个外显子的剪接,Myostatin基因剪接后70%以上蛋白无活性,这使得他肌肉中Myostatin蛋白含量很低,在血清中完全缺失。该基因缺失的结果是出生时肌肉异常发达,胳膊和双腿的长短是同龄儿童的两倍,脂肪含量却只有一半,到4岁左右,双臂平伸能同时举起3kg的哑铃。而孩子的祖父、曾祖父都是体格强健的人,母亲是一位专业短跑运动员,在1条染色体上Myostatin基因在g.IVS1+5位点G突变为A,证明Myostatin突变基因在后代可稳定遗传。这项研究为Myostatin基因突变在增加人体骨骼肌质量和力量方面提供了直接依据,并为从分子遗传学角度进行杰出运动员的选材提供了新思路和新方法。1ACTN3基因“金牌基因”(ACTN3基因),第一个被公布于众的运动基因。自从2003年报道后,便引起了全世界体育研究者的极大兴趣,大量的实验研究在不同国家、不同人种和不同项目中开展起来。“金牌基因”是一个与爆发力相关的基因,爆发力有多种定义,简单地说就是人体的功率,即力量乘以速度。短距离跑、短距离游泳、跳跃、投掷、场地自行车、举重和棒球的投手等几组项目都需要很好的爆发力。它们的突出特点是要求运动员在短暂的时间内,最大限度地募集肌肉收缩力量,发挥出体能潜力,运动员需要有较高的速度素质和速度力量。速度素质与神经系统的反应速度、灵敏、协调和肌肉系统、肌纤维类型有关,受先天性遗传的影响较大,发展敏感期早,因此可以较早地运用表象指标进行测试评价,为早期选材提供依据。速度力量发展敏感期较晚,到青春期后期才能达到较高水平。因此,利用ACTN3基因在早期准确预测个体爆发力的水平,无疑可以提高速度力量性项群人才培养的成功率。　对ACTN3基因多态性与运动能力相关性的研究报道最早来自于澳大利亚。2003年Yang等人通过对优秀运动员与普通健康人之间的基因检测结果进行分析,得出ACTN3R577X的RR基因型有利于速度/力量性运动能力,并推测XX基因型可能有利于耐力运动。优秀耐力运动员组与对照组相比,XX基因型的频率稍高(24%vs18%)。这说明速度/力量型运动员和耐力型运动员的等位基因频率具有相反的趋势,并且男女还有一定的差异性。从遗传学来说,出现这种男女差异可能自然选择的结果,而从生理学来说,雄性激素(睾酮)具有维持肌肉强度和质量的作用,有利于速度/力量能力的发挥。2004年DanielG.MacArthur等人发表了一篇关于ACTN3蛋白功能进化的文章,作者从肌肉结构及肌肉收缩的生理学基础阐述了ACTN2和ACTN3的生理功能。人类的ACTN2可以补偿ACTN3的缺失,但是缺少了ACTN3仍能对肌肉功能产生微妙的变化。而老鼠体内的这两种蛋白是完全独立表达的,其快肌纤维中的ACTN3不能被ACTN2所取代。2008年,A.M.Druzhevskaya等人对俄罗斯486名国家级或区级爆发类项目运动员和1197名健康人进行了ACTN3的基因检测。实验数据显示,爆发类项目的运动员XX基因型明显较普通人低,且X等位基因的频率也低。作者还根据运动成绩将运动员进行等级划分,发现极高水平、高水平和一般优秀运动员的XX基因型不仅比普通人低,其三组内部呈递增的趋势,即极高水平运动员的XX基因型最低。以上的研究实验,基本肯定了ACTN3RR基因型对速度/力量型运动能力的促进作用。发现的两个特殊案例,说明基因是决定人体运动能力的基础,通过后天的努力及环境的影响,　LuciaA验证Yang推测的XX基因型与耐力之间的关系，ACTN3蛋白的缺乏尽管有利于速度/力量能力的表现,但与耐力之间并无明显的相关性。从肌肉收缩的生理学角度分析,无论是爆发力还是耐力,肌纤维最基础的滑行能力是必须的,而ACTN3蛋白对肌肉收缩/舒张的调节作用正式促进了这种能力。所以,ACTN3蛋白的存在不仅有利于爆发力,也有利于耐力。至于和耐力的相关性,是因为耐力的生化影响因素更多,与运动员心肺功能的高低,以及线粒\n体的功能、血红蛋白的浓度及质量更为密切。2007年,ZanoteliEdmar不仅检测了6名马拉松运动员的ACTN3基因类型,同时分析他们股外侧肌群肌肉纤维百分比的组成,发现只有1名马拉松运动员在Ⅰ型(慢肌)肌纤维比例上占有优势,同时也只有一名运动员缺少ACTN3蛋白。说明这种虽然在人体内不是必须的蛋白,在高水平运动中还是具有相当重要性的。该实验慢肌纤维比例的结果,也说明了耐力性项目的复杂性,要求运动员需要同时具备一定的慢肌比例、较好的心肺功能、较高线粒体酶活性、较强的血红蛋白载氧能力等,才可能创造好的耐力成绩,而不能单靠某一方面的超凡能力。科学选材就是根据不同运动项目的特点和要求,用现代科学的手段和方法,通过客观指标的测试,全面综合评价和预测,把先天条件优越、适合从事某项运动的人才从小选拔出来,进行系统的培养,并且不断地监测其发展趋势的一个过程。从大量的研究实验结果来看,ACTN3基因多态性的确可以影响人体的运动能力,特别是表现在速度和力量素质上。研究证实,带有R等位基因的个体具有爆发力的优势,而带有X等位基因的个体无论在爆发力还是耐力上,都没有显现出任何特别之处。爆发力又是个遗传度较高的身体素质。因此,ACTN3基因可以应用在爆发力项目的运动员选材上,从小挑选具有RR型的队员,进行与专项特点一致的训练,从生理、生化等方面挖掘爆发力的潜能。运用生物科技手段,采取基因检测技术较早地把爆发力较好的天赋苗子挑选出来进行系统训练,无论对国家还是对个人都能达到事半功倍的效果。同时,ACTN3基因型也可以作为耐力项目选材的辅助指标,在其他形态、机能、生理生化等指标均符合耐力项目特点的情况下,RR型个体可能会有比XX型个体更好的冲刺能力。1其他基因通过对睫状神经生长因子(CNTF)基因G/A多态与肌肉力量进行了关联分析发现，膝伸肌(KE)和膝屈肌(KF)在3.14rad/s的向心峰力矩，G/A杂合子群体显著大于G/G纯合子(P<0.05)，此外，KE的肌肉质量在G/A杂合子也显著高于G/G纯合子(P<0.05)，G/A纯合子KE和KF在0.52rad/s的离心峰力矩也显著高于AA，研究还表明，随肌肉收缩速度增高，G/A基因群体肌肉力量和质量显著高于G/G群体的肌肉力量和质量。最近，Folland等对常人群体的研究表明，ACEI/D多态与等长肌肉训练相关，携带D等位基因的群体训练后股四头肌的等长收缩力量显著增高(±s，Ⅱ：9.0±1.7%，ID：17.6±2.2%；DD：14.9±1.3%)。目前，一些研究也表明，不少基因可能与肌肉力量关联，甚至是肌肉力量的一个累效基因，比如，IGF-I，VDR基因等。一、杰出耐力相关基因研究耐力素质是运动能力的重要组成部分，也是运动能力相关基因研究最活跃的领域。目前研究发现，耐力素质为多因子的复杂表型，受到多基因控制，涉及到耐力素质的基因有血管紧张素转化酶(ACE)、肌肉组织特异性磷酸肌酸激酶(CKMM)、肾上腺素能α受体(ADRA2A)、Na+-K+-ATPaseα2基因以及线粒体基因(mtDNA)等，以下对有关基因研究作一概述。1.血管紧张素转化酶(ACE)基因    ACE基因位于17q23染色体区域，全长21kb，含26个外显子和25个内含子，在第16号内含子以一段287bp的重复序列为标记构成ACE基因的插入/缺失(I/D)多态。Montgomery为首的研究小组最先报道了33名英国优秀登山运动员的ACE/ID与1906名健康男性对照的研究结果，发现登山运动员与常人不论在基因型频率还是等位基因频率上均有显\n著差异(P<0.02和P<0.003)，且登山运动员多为ACE-Ⅱ纯合子，而少见DD纯合子。尤其曾登上8000m高度的运动员中无一例为DD纯合子，有趣的是前5名最优秀的运动员均为ACE-Ⅱ纯合子。George等研究发现，在普通海拔训练的64名参加奥运会选拔赛的澳大利亚划艇运动员中ACE-I等位基因的频率显著高于常人水平。Myerson等对79名奥运会参赛的田径运动员的分析也显示，随着运动距离(<200m；400~3000m；>5000m)的增加，ACE-I等位基因的频率增加(P=0.009)，而其他401名非耐力项目运动员中未发现ACEI/D分布与常人的差别。西班牙一研究小组也曾报道，ACE-I等位基因在优秀耐力运动员中(自行车、长跑)的分布频率高于常人对照组(P=0.0009)。赵云等的研究也发现，优秀长跑运动员ACE-I等位基因的频率显著高于常人对照组。   尽管目前多数研究认为优秀耐力运动员ACE3/I等位基因的频率显著高于常人，但仍存在争议，Taylor等人的研究就未发现ACE-I等位基因与优秀耐力运动员的关联；同样，Karjalainen等人对80名芬兰国家队优秀耐力运动员(包括长跑、越野滑雪、铁人三项)的研究也未得出ACE-I等位基因与优秀耐力相关联的结果；此外，Rankinen等的研究也无肯定结果。争议的可能原因：(1)由于基因多态关联分析是检验在一个种群中带有性状的无关个体与不带有性状的无关个体在某一遗传标记位点处是否会出现不同的频率，关联存在表明，所选基因可能是控制性状的基因，或在控制性状的位点，或与控制性状的基因连锁不平衡，因此，表型微小的差异即可能造成关联结果的明显差异。优秀耐力作为运动素质表型，在不同运动项目可能就存有差异。单个运动项目的基因多态关联分析可能会更可*。(2)运动员经过长期不同环境和不同方式的训练，其基因与环境的相互影响和作用也是不可忽视的因素。   一般认为，有氧能力(VO2max)是杰出耐力的重要限制因素。最近，有关VO2max与ACEI/D多态关系的研究已有报道，但研究结果并不完全支持这一观点。家系研究发现，20周耐力训练后，在高加索人种的子代ACE-DD纯合子VO2max显著增高，父代则未见此现象。Rankinen等研究结果也不支持在普通海拔携带ACE-I等位基因的群体的耐力天赋是由心肺功能的改善引起的，认为VO2max可能决定在耐力运动中能量产生的上限，并不完全主宰运动员的耐力水平和运动成绩。也有研究显示，优秀登山运动员的静态、动态肺活量和心脏结构与功能参数与常人对照无显著差异，推测携带ACE-I等位基因的优秀登山运动员的天赋并不完全取决于心肺功能的改善，而运动员肌肉毛细血管与其横截面积比率的增加以及高动静脉氧差更能解释ACE-I等位基因的优秀登山运动员对高海拔训练的适应机制。最近，Williams等发表在《Nature》杂志上的一篇研究结果认为，肌肉作功与能量消耗的比值(DE)是评价肌肉效能的最好指标，其研究发现经过11周训练后仅ACE-Ⅱ基因型的DE显著增高。\n另一研究报道ACE-Ⅱ基因型群体较ACE3/ID和DD基因型群体表现出相对高的能量节省化状态，且去脂体重也高于其他基因型。这些研究结果均支持I等位基因主要是通过肌肉效能影响运动能力。此外，与ACE-I等位基因关联的优秀耐力运动员群体血浆和心肌组织的ACE水平也高于其他基因型，如能进一步研究分析ACEI/D多态与肌肉中ACE的水平，肌纤维类型、体积，线粒体密度，毛细血管密度，底物利用等方面的关系，可能会得出更有效和可*的实验依据。1.肌肉组织特异性磷酸肌酸激酶(CKMM)基因   CKMM基因位于19q13.2~q13.3的染色体区域，其长度约有17.5kb，包含8个外显子和7个内含子。研究表明，肌肉中CKMM的功能在于生成肌球蛋白头部高浓度的ATP。不同肌纤维类型中的CKMM活性亦有差异，I型肌纤维中CKMM活性较Ⅱ型纤维至少低两倍。研究认为低CKMM活性是耐力运动员工作肌群的典型特征。有研究表明：遗传因素对肌纤维类型分布以及肌肉组织中酶类活性的变异有调控作用。动物实验显示，小鼠的CKMM基因被敲掉后，可观察到实验动物在低强度运动中，耐力水平有明显提高，抗疲劳能力增强，肌肉组织合成ATP的能力也明显增强。人体实验显示，由于CKMM基因编码区域的突变而形成的变异基因型与耐力水平有一定关联。此外，该变异基因型对耐力训练较未变异基因型更为敏感。Saks和Wallimann等对CK在细胞内的作用作了综述,提出了两种假说，一是在高能量需求时CK作为“暂时的能量缓冲系统”保持ATP/ADP的比率；二是CK可作为能量转运单位，将能量从产生部位转运到利用部位。说明CK在能量代谢系统发挥重要作用。   Rivera等对NcoI和TaqI酶切位点的基因多态分析(RFLPs)未发现这两个位点的单体型与优秀耐力存在任何关联。但其在家系研究中报道，NcoIRFLPs在父代杂合子的VO2max显著大于纯合子；并且此多态与个体对耐力训练的反应呈显著性关联，未突变的纯合子对运动训练最不敏感，其训练增益显著低于其他基因型，其变化率在父代低于其他基因型3倍，子代低于其他基因型1.5倍，而在训练低反应群组中，CKMM纯合子竟占33%，其频率为其他基因型的3倍。而且，这类纯合子与训练高反应群组无缘，其多态分析解释了个体变化率差异大约在的9%~10%。其后，Rivera等的连锁分析也证实了这一点。2.组织相容性抗原(HLA)基因   HLA复合体位于6q21染色体区域，近年研究发现，该基因与人类运动能力有关。Rodas等对HLA复合体进行了基因多态分析，其中A2A11基因型可能为运动能力的遗传标记。通过双生子群体中HLA复合体与VO2max的关联分析发现，HLA基因A2A11群体VO2max平均值达到71±4ml/min/kg，而未携带A2A11的群体VO2max平均值58±5ml/mim/kg，其差异达显\n著性水平(P<0.001)。分析认为携带A2A11的群体可能是为运动训练高敏感群体。显然，HLA基因多态有望成为运动能力遗传标记。1.肾上腺素能受体(ADRA2A、ADRB2)基因   近年研究发现，肾上腺素能受体基因ADRA2A和ADRB2与运动能力有关，ADRA2A和ADRB2基因分别位于10q24~26和5q31~32染色体区域。Wolfarth等对肾上腺素能受体基因DraI位点的多态分析发现，DraIRFLPs在优秀耐力运动员组和常人中存在显著差异(P=0.037)，其中，6.7kb的等位基因在优秀耐力运动员中的分布显著高于常人。值得一提的是，此项研究中受试者是以VO2max>74ml/min/kg作为优秀耐力运动员的标准的。研究还发现，8对同卵双生子经过20周的耐力训练后，脂肪水解活性显著增高，其变化呈现同卵双生子内的高度一致性，而双生子间则呈异质性，表明训练引起的脂肪水解的变化主要由相关基因型决定，且ADRA2A和ADRB2结合位点的分布呈部位特异性，儿茶酚胺激活的脂肪水解的差异与肾上腺素能α2受体的亲和性和的数目有关。研究发现，马拉松运动员对脂肪的利用率就显著高于常人和其他运动项目，脂肪水解供能又是耐力运动的重要能量代谢途径，而肾上腺素能受体基因通过调控ADRA2A和ADRB2与儿茶酚胺的结合位点而发挥作用，也有望成为杰出耐力的遗传标记。2.Na+-K+-ATPaseα2基因   Rankinen等在家系研究中对Na+-K+-ATPaseα2基因多态进行了双生连锁分析，结果显示，Na+-K+-ATPaseα2单体型与运动最大输出功率变化率(Wmax)连锁(P=0.003)，BglⅡRFLPs与VO2max和Wmax无连锁。结果提示Na+-K+-ATPaseα2基因的多态与运动训练敏感性关联[20]。目前相关文献还未见其与优秀耐力水平关联的报道。但目前实验研究支持Na+-K+-ATPaseα2基因在肌肉收缩、疲劳过程及运动能力中的作用。动物实验发现，抑制Na+-K+-ATPase活性引起骨骼肌运动能力降低。人体实验显示，有训练者股外侧肌的Na+-K+-ATPase活性显著高于常人对照，且其活性变化独立于肌肉氧化代谢变化。鉴于Na+-K+-ATPase是恢复Na+-K+电位梯度的关键酶，预测Na+-K+-ATPaseα2基因可成为评定运动能力的候选基因。3.线粒体(mtDNA)基因    研究证实，骨骼肌ATP的再生能力是维持高水平运动能力的一个重要的限制因素，而线粒体是氧化磷酸化生成ATP的重要场所，线粒体作为核外唯一具有遗传效用物质(mtDNA)的细胞器，具有自我复制功能，并控制相当的遗传性状。目前研究表明，mtDNA是基因组中唯一不遵循孟德尔遗传规则的基因序列，mtDNA由16569bp构成的双链环状结构，可编码\n下列结构：(1)NADT脱氢酶的7个亚基(MT-ND1，MTND2，MTND3，MTND4，MTND4L，MTND5，MT-ND6)，(2)ATPase合成酶的亚基6和亚基8；(3)细胞色素bc1复合物的亚基；(4)细胞色素c氧化酶复合物的亚基I，Ⅱ，Ⅲ。包括呼吸链和氧化磷酸化过程67个酶中的13个；(5)2个rRNAs和22个tRNAs。此外，mtDNA还包括其中唯一的非编码区D-Loop。D-Loop包括了重链及轻链的启动子区，重链的复制源区，调控mRNA表达的保守序列。目前研究认为，mtDNA中除D-Loop和8275bp处的87bp被认为是非编码核苷酸，其他区域都有编码功能。其mRNA可从单一位点转录，即所有tRNA，rRNA，mR-NA均由同一顺反子转录而来，并且有部分基因的重叠。因此，mtDNA任一位点发生变异都有可能影响线粒体蛋白质的表达和功能，或影响nDNA和mtDNA的相互作用，即而影响线粒体的合成和功能。   研究曾发现，VO2max(ml/min/kg)母子存有显著相关(r=0.28)，家系研究也表明VO2max的遗传因素中30%是由mtDNA遗传决定的。陈青等报道mtDNA/D-Loop(MspI，KpnI，HinfI，HaeIII)RFLPs在优秀耐力运动员与常人的分布频率有显著性差异，其中，MorphⅦ，Ⅷ，Ⅸ为优秀耐力运动员所特有。此外，研究还发现，有氧耐力训练反应敏感的少年运动员中表现出较高的mtDNA/D-Loop基因多态变异型。但Riveera等人的研究未能证实上述结果，没有发现BamHI，NciI，KpnIRFLPs在优秀耐力运动员与常人在分布频率的差异。分析比较有关结果差异的原因，可能与研究所选择的优秀耐力的标准(VO2max)和受试者来源(种族)不同有关。另有一项有意义的研究为mtDNA基因多态研究注入了活力，该研究用22种内切酶对mtDNA基因组3%的区域进行了切割扫描，结果发现：普通健康个体携带下列3种多态之一者具有较高的VO2max(ml/min/kg)：(1)BamHI-MTND5(13364bp)；(2)NciI-MTND5 (13470bp)；(3)MspI-threoninetRNA(MTTT，15925bp)。携带ScaI-MTND5(12406bp)的群体VO2max(ml/min/kg)低于整个群体的平均值。若对受试者进行20周的有氧耐力训练，其VO2max(ml/min/kg)显著性增加，变化范围在2~20ml/min/kg之间，但携带HincⅡ-MTND5者VO2max(ml/min/kg)的变化值(0.28L/min)低于其他基因型携带群体(P<0.05)。此外，目前研究还证实，mtDNA是唯一经过母系遗传的遗传物质。1.基因组扫描研究近年，人们通过基因组扫描技术来探讨运动能力的遗传性，Bouchard等1997年对高加索系进行了基因组扫描研究，他们从受试者的22号常染色体长臂上7个基因多态标记与心肺机能(VO2max，最大心率，最大氧脉搏)以及对运动训练的敏感性入手，进行连锁分析，但分析结果未发现任何连锁，其所选7个多态标记分布在GLUT5，Mb，nmMHC，PKC，PARV，PPARα，MitCPTⅡ基因区域。此后，该研究小组又对22对常染色体进行了连锁分析。结果\n发现，D4S3248与VO2max有最强的连锁，其距β-sarcogly-can基因0.2cM，后者是肌质网蛋白-糖蛋白复合物的组成部分，能够通过增加肌膜的稳定性,维护肌细胞功能。此外，在基因组扫描中还发现，D8S592距肌钙蛋白合成复合物β-I基因5.9cM；γ-sarco-glycan(13q12.11)、dystrophin-associatedglycoprotein1(3p21.31)、laminA/C(1q21.2)分别与遗传标记距2.3~6.2cM。D14S587在肝糖原磷酸化酶基因(0.6cM)、GTPcyclohydrolaseI(1.8cM)基因附近。GTPcyclohydrolaseI是四氢生物喋呤的限速酶，NO合成酶的重要辅助因子。在11p15.1在磺酰尿受体(SUR)基因内，与Kir6.2构成ATP敏感性钾通道，并且SUR基因与Kir6.2(KCNJ11)连锁不平衡，Kir存在于多种组织，在连接细胞代谢和膜电位中起重要作用。在11p14.1为钾离子通道基因(KCNA4)(0.1cM)；6p21.33为胰脂肪酶(CLPS，0.8CM)和血色素基因位点(HFE,1.3cM)；4q26为脂肪酸结合蛋白2(FABP，0cM)基因，长Q-T综合征(LQT4，4.0cM)位点；2p16.1为钙调蛋白2(CALM2，0.5cM)和钙调蛋白B(PPP3R1，3.4cM)位点；1p11.2为3-β-羟兹类脱氢酶(HSD3B1，0.1cM)和心肌收缩(CASQ，5.5cM)位点。这些基因与心脏收缩(KCNA4，LQT4),长链脂肪酸氧化(CLPS，FABP2)，体内钙平衡、骨骼肌和心肌电信号传导递(CALM2，PPP3R1，CASQ2)以及固醇类激素合成(HSD3B1)有关，均可能构成运动能力相关基因。参考文献[1]胡柏平,唐　量,张英起.Myostatin基因多态性在杰出运动员选材中的应用展望.体育科学.2009年(第29卷)第2期[2]贺道远,曾凡星,朱一力,等.急性运动后大鼠骨骼肌Myostatin和IGF-1基因表达呈反向变化[J].体育科学,2008,28(2):55-58,91.[3]MacArthurDG,NorthKN.Ageneforspeed?Theevolutionandfunctionofα-actinin-3.Bioessays,2004,26(7):786-795.[4]LuciaA,OlivánJ,Gómez-GallegoF,eta.lCitiusandlongius(fasterandlonger)withnoalpha-actinin-3inskeletalmuscles.BrJSportsMed,2007,41(9):616-623.[5]C.J.Saunders,A.V.September,S.L.Xenophontos,eta.lNoAssociationoftheACTN3GeneR577XPolymorphismwithEndurancePerformanceinIronmanTriathlons.AnnalsofHumanGenetics,2007,71(6):777-781.[6]YangN,MacArthurDG,WoldeB,eta.lTheACTN3R577XpolymorphisminEastandWestAfricanathletes.MedSciSportsExerc,2007,39(11):1985-1988.[7]JonatanR.Ruiz,CatalinaSantiago,eta.lIsthereanoptimumendurancepolygenicprofile?.JPhysiol,2009,587(7):1527-1537.[8]ColinNMoran,NanYang,MarkESBailey,eta.lAssociationanalysisoftheACTN3R577XpolymorphismandcomplexquantitativebodycompositionandperformancephenotypesinadolescentGreeks.EuropeanJournalofHumanGenetics,2007(15):88-93.[9]HimanshuGoe,lBalrajMitta.lACTN3:AthletegeneprevalenceinNorthIndia.CURRENTSCIENCE,\n2007,92(1):81-86.[1]TraceyMcCauley,SarabjitS.Mastana2eta.lHumanangiotensin-convertingenzymeI/Dandα-actinin3R577Xgenotypesandmusclefunctionalandcontractileproperties.ExpPhysiol,2008,94(1):81-89.[2]徐明魁,徐明俊.爆发力定义及测量方法的新探.广州体育学院,2005,7(25):124-126.[3]沈勋章,李志鹏,蔡　广.基因选材研究.中国优生优育,2009,15(3):67-71.[4]郭　蓓,沈勋章.上海市运动员科学选材工作指导手册.上海:上海科学技术文献出版社,2005.12.[5]许汪宇,沈勋章,蔡　广,梁佩珍.ACTN3基因多态性与肌肉爆发力及基因选材的关系2009.12[6]常芸,何子宏.运动能力相关基因研究进展.中国运动医学杂志2007-5-23[7]ABELLANR,VENTURAR,PALMII,etal.ImmunoassaysforthemeasurementofIGF-II,IGFBP-2and-3,andICTPasindirectbiomarkersofrecombinanthumangrowthhormonemisuseinsportValuesinselectedpopulationofathletes[J].JPharmBiomedAnal,2008,48(3):844-852.[8]CHARBONNEAUDE,HANSONED,LUDLOWAT,etal.ACEgenotypeandthemusclehypertrophicandstrengthresponsestostrengthtraining[J].MedSciSportExe,2008,40(4):677-683.[9]DRUMMONDMJ,FUJITAS,ABET,etal.Humanmusclegeneexpressionfollowingresistanceexerciseandbloodflowrestriction[J].MedSciSportExe,2008,40(4):691-698.