WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 |

3q13-23

BalI полиморфизм (точковая мутация), на 25 п.н. выше стартового кодона в экзоне 1

(Piccardi et al., 1997)

Межиндивидуальные различия в плотности данного белка

VDR

(рецептор витамина D)

12q12-14

Т/C полиморфизм во 2 экзоне

(Alcais A. et al., 2001)

Рецептор витамина D – участвует в метаболизме кальция.

Для определения наследуемости признаков: «тип папиллярных узоров», «общая физическая работоспособность» и «максимальное потребление кислорода», использовался близнецовый метод.

Уровень развития физических показателей определялся с помощью тестов: ОФР (Карпман, 1988) и МПК (Гуминский, 1900).

Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием пакета программ «Statistica for Windows 6.0» (StatSoft), «GENEPOP» (Raymond and Rousset, 1995), «RxC» (Rows x Columns) (Roff, Bentzen, 1989), программного обеспечения MS Excel 2003 (Microsoft). При попарном сравнении частот генотипов и аллелей в двух различных группах использовался точный двусторонний критерий Фишера Р (F2), а также критерий 2, (Р) для таблиц сопряженности 2x2 с поправкой Иэйтса на непрерывность ( Леонов, 1998). При необходимости значение Р умножали на число рассматриваемых аллелей или генотипов, а также вводили поправку на число сравниваемых групп (т.е. проводили коррекцию на число сравнений). Силу ассоциаций оценивали в значениях показателя соотношения шансов Odds Ratio (OR) Schlesselman (1982). Наследуемость физических показателей определялась по формуле Хольцингера (Равич-Щербо и др, 1999).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

1. Исследование наследуемости физических показателей

В нашей работе зиготность близнецов уточнялась и определялась с помощью молекулярно-генетического анализа распределения 9 полиморфных ДНК-локусов, что гарантирует высокую степень точности результата. Монозигоными (MZ) оказались 35 пар, а дизиготными (DZ) - 42 пары.

Наследуемость общей физической работоспособности (ОФП) и максимального потребления кислорода (МПК) по данным разных авторов, колеблются в пределах от 0,8 до 0,96 (Сологуб, 2000). Разница результатов, возможно, объясняется применением большинством исследователей полисимптомного метода определения типа зиготности близнецовых пар.

В таблице 2 приведены данные близнецового анализа признаков ОФР и МПК.

Степень наследуемости показателей МПК и ОФР составил 0,72 и 0,82 соответственно. Следовательно, на проявление данных признаков большое влияние оказывают генетические факторы.

Таблица 2

Наследуемость (Н) физиологических показателей у близнецовых пар

Признак

R mz

Rdz

Н

Общая физическая работоспособность

0,95

0,74

0,82

Максимальное потребление кислорода

0,96

0,86

0,72

2. Исследование наследуемости показателя «пальцевая дерматоглифика»

В имеющейся научной литературе в качестве маркера при отборе детей в спортивные группы предлагается учитывать особенности папиллярных узоров (Никитина, 1999). Поэтому, в нашей работе изучалось наследование признака «пальцевая дерматоглифика». У всех близнецов определялся тип узора (дуга, петля и завиток) и проводился анализ сходства в распределении узоров по трем сравнениям. Билатеральное – сравнение типов узоров гомологичных пальцев рук одного близнеца; гомолатеральное – гомологичных пальцев рук у пары близнецов и гетеролатеральное – зеркальное сходство между гомологичными пальцами у пары близнецов. В таблице 3 приведены данные близнецового анализа признака «пальцевая дерматоглифика».

Таблица 3

Наследуемость (Н) признака «пальцевая дерматоглифика»

у близнецовых пар

Симметрия

Наследуемость

Билатеральная (все пальцы)

0.15

Гомолатеральная (все пальцы)

0.04

Гетеролатеральная (все пальцы)

0.11

Билатеральная (правая рука)

0.15

Гомолатеральная (правая рука)

0

Гетеролатеральная (правая рука)

0.11

Билатеральная (левая рука)

0.15

Гомолатеральная (левая рука)

0.24

Гетеролатеральная (левая рука)

0.11

Как видно из таблицы, генетическая компонента в общем состоянии детерминирующего признака ниже 0.5 и, следовательно, на формирование данного признака большое влияние оказывают не генетические причины.

При попарном сравнении частот распределения типов узоров каждого пальца у спортсменов и участников контрольной группы достоверных различий не обнаружено. Таким образом, метод отбора в спортивные группы по типам пальцевых узоров не может являться методически корректным приемом.

3. Анализ распределения частот генотипов и аллелей гена ангиотензин-конвертирующего фермента (АСЕ) у спортсменов

Ангиотензин-конвертирующий фермент является одним из ключевых компонентов ренин-ангиотензиновой системы. Под действием этого фермента происходит образование ангиотензина II – наиболее активного сосудосуживающего пептида и деградация брадикинина – важного сосудорасширяющего фактора.

Анализ ассоциаций (рис. 1) инсерционно-делеционного (I/D) полиморфизма гена ангиотензин-конвертирующего фермента (АСЕ) с показателями общей физической работоспособности показал, что в группе спортсменов достоверно повышены частоты аллеля АСЕ*I (44.21% против 18.52% в контрольной группе; P=0.0038; OR=2.388; 95%CI 1.578-7.882) и генотипа АСЕ*I/*I (26.32% против 3.70% в контрольной группе; P=0.0478; OR=7.106; 95%CI 1.23-19.56). Также выявлено достоверное понижение частоты аллеля ACE*D (55.79% против 81.48% в контрольной группе; P=0.0038; OR=0.685; 95%CI 0.127-0.634), и понижение частоты генотипа D/D (37.89% против 66.67% в контрольной группе; P=0.031; OR=0.569; 95%CI 0.113-0.815).

Рис. 1. Распределение частот генотипов и аллелей гена АСЕ в группе спортсменов и контроле с низкими показателями ОФР

Обозначения, здесь и далее: P – вероятность; OR – соотношение шансов; 95%CI – доверительный интервал.

Анализ распределения частот аллелей и генотипов гена АСЕ в группе спортсменов выявил достоверное повышение частоты аллеля АСЕ*I (44.21% против 20.83% в контрольной группе; P=0.0122; OR=2.122; 95%CI 1.348-6.878) и тенденцию к повышению частоты генотипа АСЕ*I/*I (26.32% против 4.17% в контрольной группе; P=0.0772; OR=6.316; 95%CI 1.07-17.38) по сравнению с контрольной группой с низкими показателями МПК. Прослеживается достоверное снижение частоты аллеля ACE*D (55.79% против 79.17% в контрольной группе; P=0.0122; OR=0.705; 95%CI 0.146-0.7424) в выборке спортсменов по сравнению с контрольной группой (рис.2).

Рис. 2. Распределение частот генотипов и аллелей гена АСЕ в группе спортсменов и контроле с низкими показателями МПК

У обладателей аллеля ACE*I и генотипа *I/*I понижена активность фермента, вследствие чего меньше образуется активного октапептида ангиотензина II в эндотелии стенок сосудов. И при выполнении больших физических нагрузок ткани и органы в достаточной степени снабжаются кислородом. У лиц, имеющих аллель ACE*D и генотип *D/*D повышена активность фермента и, соответственно, увеличено количество ангиотензина II в эндотелии сосудов, вследствие чего, при физических нагрузках ткани и органы испытывают дефицит кислорода.

4. Анализ ассоциаций полиморфного маркера A1903G в гене химазы CMA1/B с физиологическими показателями человека

Фермент химаза – протеаза с хемотрипсинподобной активностью, локализована в секреторных гранулах тучных клеток (Yurt, 1979), также участвует в образовании ангиотензина II из ангиотензина I в миокардиоцитах и в эндотелиальных клетках сосудов.

Анализ ассоциаций A/G – транзиции в положении 1903-м нуклеотидной последовательности гена химазы (CMA 1/B) c показателями общей физической работоспособности выявил тенденцию к повышению частоты аллеля CMA*G (43.75% против 25.93% в контрольной группе; P=0.0624; OR=1.688; 95%CI1.069-4.672) и понижение частоты аллеля CMA*А (56.25% против 74.07% в контрольной группе; P=0.0624; OR=0.756; 95%CI 0.215-0.936) в выборке спортсменов, что говорит о разном влиянии аллелей на проявление признака «физическая работоспособность» (рис. 3).

Рис. 3. Распределение частот генотипов и аллелей гена химазы (CMA 1/B) в группе спортсменов и контроле с низкими показателями ОФР

При анализе распределения частот генотипов и аллелей гена химазы (рис. 4) выявлено достоверное повышение частоты аллеля CMA*G (43.75% против 25% в контрольной группе; P=0.0506; OR=1.751, 95%CI 1.102-5.0) и понижение частоты аллеля CMA*A (56.25% против 75% в контрольной группе; P=0.0506; OR=0.751, 95%CI 0.20-0.907) и соответственно, генотипа CMA*А/*А (26.25% против 50.00% в контрольной группе; P=0.0886; OR=0.525, 95%CI 0.129-0.977) в выборке спортсменов по показателям МПК.

Рис. 4. Распределение частот генотипов и аллелей гена химазы (CMA1/В) в группе спортсменов и контроле с низкими показателями МПК

У обладателей аллеля CMA*G и генотиа *G/*G понижена активность химазы в тучных клетках соединительной ткани сердца и в миокардиоцитах (Urata et al. 1993), что приводит к уменьшению образования ангиотензина II. При выполнении больших физических нагрузок этими спортсменами, сердце в достаточной степени снабжается кислородом, изменений в его строении не происходит. У лиц, имеющих аллель CMA*А и генотип *А/*А наоборот, повышена активность химазы в сердечной мышце, вследствие чего увеличивается количество ангиотензина II, что может привести к сужению сосудов и тканей сердца. Поэтому, при выполнении больших физических нагрузок возможна гипоксия в сердечной мышце, в результате чего может развиться гипертрофия миокарда левого желудочка.

5. Анализ влияния сцепленного наследования генов (гаплотипы) и сочетаний генотипов на проявление физических возможностей человека

Гаплотип, состоящий из сочетаний аллелей двух сцепленных генов: АСЕ и SLC6A4, расположенных на 17 хромосоме на расстоянии 12 морганид влияет на показатели, определяющие физические способности человека. Определено, что в выборке спортсменов достоверно снижены частоты гаплотипа SLC6A4*L/*S – ACE*D/*D. У обладателей гетерозиготного генотипа *L/*S по гену (SLC6A4) переносчика серотонина (SERT) количество переносчика серотонина снижено, что приводит к снижению эффективности синаптической передачи нервного импульса. Генотип *D/*D гена ACE способствует образованию ангиотензина II, который сужает просвет сосудов (рис. 5).

В группе спортсменов выявлено достоверное повышение частоты сочетания генотипов CMA*G/*G и ACE*I/*I, что обусловливает уменьшение ангиотензина II как в эндотелии сосудов, так и в соединительной ткани сердца и в миокардиоцитах.

У людей, обладающих данным генотипом при увеличении физических нагрузок сердце, сосуды и ткани не испытывают недостатка в кислороде. Также показано достоверное понижение встречаемости генотипов CMA*А/*А и ACE*D/*D в группе спортсменов по сравнению с контрольной группой (рис. 5).

Рис. 5. Анализ ассоциаций гаплотипов (1) и сочетания генотипов (2, 3, 4) с физическими способностями человека

Выявлено, что комплементация полиморфных аллелей гена-переносчика серотонина SLC6A4*L/*L – SLC6A4*10/*10 определяет способность человека к выполнению повышенной физической работы (рис. 5). Одним из вариантов объяснения данного феномена может быть то обстоятельство, что вставка 44 пар нуклеотидов в промотор гена переносчика серотонина увеличивает количество продукта - SERT, который усиливает обратный захват серотонина из синаптической щели в пресинаптическую мембрану.

Выводы

1. Установлена высокая (0.82) наследуемость признака «общая физическая работоспособность», в то время, как наследуемость признака «максимальное потребление кислорода» составляет 0.72. Наследуемость папиллярных линий низка (от 0,04 до 0,11).

2. Показано, что аллель гена ACE, несущий делецию, сопровождает понижение физической работоспособности человека из-за увеличения количества ангиотензина II.

У спортсменов чаще встречается аллель I гена ACE. Соответственно, частота гомозиготного генотипа в популяции спортсменов достоверно выше.

3. Аллель G гена химазы СМА достоверно чаще встречается у лиц, занимающихся спортом.

4. Выявлено, что сочетанием генотипов CMA*G/*G - ACE*I/*I, обеспечивающим уменьшение образования ангиотензина II как в сердечной мышце, так и в стенках сосудов, обладают люди с высоким показателем признака «максимальное потребление кислорода».

Pages:     | 1 || 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»