如何篩選奧運金牌運動員: 基因篩選優於基因工程 !!!

研究顯示奧運選手或帶"金牌基因" 北京新浪網 (2012-08-11 17:11)人的運動能力與遺傳基因密切相關。最新研究顯示，世界頂級運動員或多或少攜帶特殊的運動基因在倫敦奧運會賽場上，各國選手在不斷地挑戰人類的運動極限。最新的一項研究顯示，世界頂級運動員事實上或多或少攜帶有一些特殊的"增強表現"的運動基因，讓他們具有超越普通人的爆發力、耐力等運動天賦。想在奧運會上奪取金牌，也許該像當下不少科學家們那樣，先查查妳有沒有抽中"金牌基因"的"彩票"大獎。

運動能力70%靠遺傳基因 雖然不情願，但我們不得不承認，有些人天生就更适合運動。英國《自然》雜誌網站近日發表的一篇文章稱，在未來，也許奧運會會變成一場"超人"運動員大會。一方面，世界頂級運動員都或多或少攜帶有一些特殊的"增強表現"的運動基因，讓他們擁有超越普通人的爆發力、耐力等運動天賦。另一方面，現代基因療法等科技手段也化身"基因興奮劑"，被一些人用來違規改造運動員的身體。越來越接近身體內部的隱形改造，讓反興奮劑檢測的"驢車"，不得不吃力地追趕研發的"火箭"。北京體育大學科學研究中心胡揚教授長期從事與運動相關的基因研究，他在接受本報專訪時表示："目前，科學家已經發現了200多種可能與運動能力有關的基因。它們有的與骨密度和握力相關，有的控制肌肉的供氧能力，有的關係到腿部垂直起跳能力，還有的則與大腿肌肉力量產生聯繫。不過，這方面的研究衹能說是剛剛開始。這些基因究竟是如何起作用的？在多大程度上能提高人的運動能力？很多基本的問題都還不能有確切的回答。"研究顯示，遺傳基因確實在運動能力中起著關鍵性的決定作用。在胡揚看來，能走上奧運會賽場的世界頂級運動員，身上確實帶有上天賦予的特殊基因，我們且稱之為"金牌基因"。運動能力70%靠遺傳基因，如果妳確實缺乏"金牌基因"，不妨把體育作為業餘愛好來好好享受，不要太執著于奪取奧運金牌。

速度基因和耐力基因 當下尋找特殊運動基因的工程，算得上最新的階段性發現是"輔肌動蛋白3"基因(ACTN3)和"血管緊張素轉換"(ACE)基因。ACTN3被認為是與短跑等爆發力運動相關的基因，是目前科學家研究得最早、也較為透徹的運動基因。這種基因的R型變異可能讓人體生成一種存在於快肌纖維中的蛋白質，為人體提供爆發力，而X型變異則會抑制這種蛋白質的生成。ACTN3基因也因此得名"速度基因"。據報導，澳大利亞體育研究院的研究者認為，在同樣的訓練下，那些有著先天基因優勢的運動員能取得更好的成績。資料顯示，"在接受他們調查的737名運動員中，普通運動員擁有ACTN3基因的比例為30%左右﹔高水平的耐力項目運動員，如長跑等項目的運動員，擁有ACTN3基因的比例為50%左右﹔而參加奧運會並取得頂級運動成績的爆發力項目，如短跑、舉重項目的運動員，ACTN3基因的攜帶者比例高達95%﹔特別是在爆發力項目的女運動員中，攜帶這個基因的比例高達100%。"也有數據顯示，除了運動員帶有這種基因，這種基因也存在於85%的非洲人以及50%的歐洲人和亞洲人體內。不過，其他沒有中這張基因"彩票"的數十億人可能要重新評估自己想在奧運會上獲得獎牌的"美夢"的可行性。相比之下，ACE基因則與長跑等耐力運動密切相關，可被稱為"耐力基因"。據報導，攜帶有ACE基因"I"變異的運動員，比沒有攜帶該變異的運動員更容易爬上8000米高峰。尼泊爾加德滿都谷地雪爾帕人，有94%的人擁有"I"變異﹔而其他種族的人群中，僅僅45%~70%的人擁有該變異。這一變異會提高人的耐受力。對英國跑步運動員進行的研究發現，這種基因變異在那些耐力較好的運動員中最常見。

用基因標準選才或會更穩定  胡揚和他的團隊目前也正在嘗試尋找與訓練敏感性相關的基因。他指出："同樣的訓練方案，有些運動員訓練效果好，另外一些則效果不好。這背後很可能也是某些特殊基因在起作用。如果真能找到這樣的基因，未來不僅可以更好地訓練運動員，對大眾健身也有幫助，例如我們可以根據基因的個體差異，給不同的人開出不同的個性化健身處方。"他指出，在挑選好的運動員苗子時，相比傳統的形態學、生理學指標，未來用基因指標挑選也許會更穩定。"基因從一出生就不會改變，而個人的體格形態到十七八歲才能相對定形。很多十四五歲就開始進入體校的年輕人，到了成年以後，體格會有很大變化。小的時候看上去是塊搞運動的好材料，但長大了，身形走樣，並沒朝著預測的方向發展。如果真有一天，人類能清楚標記出與運動天賦相關的基因，作為參考的基因標準，那選材時的評價就能大大提前。"他說。不過，要實際進行應用恐怕還為時過早。胡揚指出，尋找特殊運動基因的研究目前還存在很多備受質疑的地方。"如果在人群中廣泛大量地采集樣本，找到的運動基因也許會等級不高，缺乏代表性。而如果衹在世界冠軍這類頂級運動員中尋找，會因這些人數量太少，不能從根本上說明問題。運動基因的真實性究竟如何，到底能不能拿來用，目前還都是存疑的。"另外，不同種族、不同地域的人群，基因與運動能力的關聯也存在很大差異。胡揚指出，就拿ACTN3基因和ACE基因來說，把國外的研究結果放在中國作比照研究，就發現不太适用。又比如，在國內不同地域，群體的差異性也很明顯，例如在廣東就比較容易出短跑、舉重運動員，而在東北，能選拔出較多長跑運動員。

對抗"基因興奮劑"：奧運不是突變體角鬥士的戰場 雖然最基礎的運動基因研究遠談不上成熟，"基因興奮劑"藥物和基因改造療法已經開始被一些想要奪金的運動狂人違禁應用。隨著用來改變受損或者致病基因的革命性基因療法的出現，人們發現，原本用來治療嚴重貧血患者的促進紅細胞生成的基因療法，可提高運動員的有氧代謝能力。用來治療重癥肌無力患者的基因療法可以提高特定部位肌肉的力量。根據不同競技項目的要求，基因技術能夠對人體不同部位的肌肉進行特定的改造：注入了增強肌肉基因的標槍運動員，打破世界紀錄易如反掌﹔將促進血紅細胞增長素的基因注入馬拉松運動員體內，許多人都可以輕鬆跑完全程，突破2小時大關……想要更加瘋狂地改造自身基因，去成為運動"天才"的人不是沒有。從技術上講，這衹是時間的問題。當科技被錯誤應用，會帶來無窮禍害。過度增加血液紅細胞數量，血液就會變得黏稠，心臟不得不像水泵一樣迫使黏稠的血液通過窄小的血管，患高血壓和中風的風險會大增。肌肉體積的過度增長，會增加聯結性組織損傷的可能性，有誘發腫瘤的危險。胡揚指出，相比傳統的興奮劑，基因興奮劑更加隱蔽，但危害也更大。因為這影響的不僅是運動員本身，還可能會影響到下一代。此外，經過基因修飾的細胞脫落或者排泄將會對周圍環境造成污染。儘管在臨床研究中，沒有發現基因受到污染的患者，但是當運動員濫用基因興奮劑時，對環境的污染將難以控制。世界反興奮劑組織WADA已於2003年明確將基因興奮劑列入禁用藥物之列。WADA主席龐德說："我們希望金牌給予那些誠實競爭的運動員……我們需要的是運動員，而不是角鬥士﹔我們需要的是真正的人，而不是突變體。"

某些運動基因或能在後天被激發 為什么埃塞俄比亞、肯尼亞、牙買加這些國家容易出田徑天才？英國格拉斯哥大學的生物學教授雅尼斯﹒皮奇拉迪斯在這些國家展開長期的研究。當他考察肯尼亞一個出了不少長跑健將的村庄時發現，先天的遺傳因素和後天的環境因素其實復雜地糾纏在一起。原來，長久以來，這個村庄的孩子每天都要跑步5公里，到離村庄很遠的學校上學，一天往返就是10公里。這樣的後天環境使得一代代的村民從小每天都在進行長跑訓練。擅長長跑的基因也許就在這樣的生存環境中被激發出來。而這基因也通過血緣關係，一代代在村庄中延續下來。胡揚指出，運動能力是涉及人體多個系統的綜合機能，先天遺傳因素、後天環境因素和訓練都在決定著運動能力的高低。所以，被"金牌基因"選中的人不必沾沾自喜，因為也許根本就不存在明確有效的"金牌基因"，即便被選中了，沒走上後天專業訓練的路，恐怕也很難登得上奧運領獎台。至於沒抽中"彩票"的人更不必沮喪，在運動的樂趣面前，人人平等。