ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ РЕГУЛЯЦИИ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И ВЫНОСЛИВОСТИ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНОВ-ЕДИНОБОРЦЕВ ПРИ АДАПТАЦИИ К ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ
Ключевые слова:
Адаптация, спортсмены-единоборцы, гены, аллели, работоспособность
Аннотация
Цель. Исследовать физиологические механизмы полиморфных вариантов генов HIF1A Pro/Ser, влияющих на адаптацию спортсменов-единоборцев при физической нагрузке. Организация и методы. В исследовании принимали участие спортсмены-единоборцы различных квалификаций СДЮСШОР г. Челябинска в количестве: спортсмены низкой квалификации (1, 2, 3-й юношеские разряды) – 23 человека (КГ); спортсмены средней квалификации (1, 2, 3-й взрослые разряды) – 27 человек (ЭГ-1) и спортсмены высокой квалификации (КМС и МС) – 26 человек (ЭГ-2). Были исследованы полиморфные варианты генов, регулирующих работу сердечно-сосудистой системы, работоспособности и выносливости спортсменов-единоборцев (HIF1A Pro/Ser). Амплификацию фрагментов геномной ДНК, содержащей полиморфные участки, проводили с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) в амплификаторах iQ5 (Bio- Rad, США) и GeneAmp PCR System 9700 (Applied Biosystems, США). Праймеры синтезировались фирмой Евроген (Россия). Результаты исследования показали, что при типировании полиморфизма Pro582Ser гена HIF1A выявлено три генотипа и два аллеля. Только в группе высококвалифицированных спортсменов (ЭГ-2) генотип HIF1A*Ser/Ser представлен с частотой 76,47 %; частота аллеля HIF1A*Ser в данной выборке составляла 87,2 %, а аллеля HIF1A*Pro – 12,75 %. Заключение. Анализ полиморфных локусов молекулярно-генетических маркеров (HIF1A Ser/Ser, HIF1A*Ser), детерминирующих работоспособность кардиореспираторной и анаэробно-гликолитической систем у спортсменов-единоборцев при адаптации к физической нагрузке, показал прямую корреляционную взаимосвязь между высоким уровнем интегральной функциональной подготовленности спортсменов-единоборцев и частотами аллелей генов (HIF1A Ser/Ser, HIF1A*Ser). Оптимальное число аллелей по этим маркерам (для достижения успеха в единоборствах) – от 4 до 6.Литература
1. Взаимосвязи между генетическими маркерами и физической подготовленностью спортсменов силовых видов спорта / А.П. Исаев, В.В. Эрлих, И.В. Темникова, В.В. Епишев // Материалы Междунар. науч.-метод. конф. «Научно-методическое обеспечение и сопровождение системы физического воспитания и спортивной подготовки в контексте внедрения комплекса ГТО», 2015. – С. 41–45.
2. Исследование физиологических показателей тхэквондистов при сенсорном конфликте / Д.А. Сарайкин, Е.Л. Бачериков, Ю.Г. Камскова, В.И. Павлова // Теория и практика физ. культуры. – 2017. – № 12. – С. 62–64.
3. Меерсон, Ф.З. Адаптационная медицина: концепция долговременной адаптации: моногр. / Ф.З. Меерсон. – М.: Дело, 1993. – 138 с.
4. Молекулярно-генетическая детерминация функциональной работоспособности единоборцев разных квалификаций / М.С. Терзи, Е.В. Леконцев, Д.А. Сарайкин и др. // Теория и практика физ. культуры. – М., 2016. – № 7. – С. 21–24.
5. Рогозкин, В.А. Расшифровка генома человека и спорт / В.А. Рогозкин // Теория и практика физ. культуры. – 2001. – № 6. – С. 60–63.
6. Сергиенко, Л.П. Основы спортивной генетики / Л.П. Сергиенко. – Киев: Вища школа, 2004. – 631 с.
7. Феропонтов, М.А. Исследование полиморфных вариантов генов, влияющих на спортивную успешность в скоростно-силовых видах спорта / М.А. Феропонтов, Е.В. Леконцев // Материалы XXII региональной научно-методической конференции с международным участием «Оптимизация учебно-воспитательного процесса в образовательных учреждениях физической культуры», 2012. – С. 212–214.
8. Эпигенетические модификации при выполнении физических нагрузок / Н.Д. Гольберг, И.В. Астратенкова, И.И. Ахметов, В.А. Рогозкин // Теория и практика физ. культуры. – 2018. – № 2. – С. 51–53.
9. Effects of short- and long-term adaptation to the middle-altitude hypoxia on the condition of athletes practicing cyclic and acyclic sports / A.P. Isaev, V.V. Erlikh, A.S. Bakhareva et al. // Minerva Ortopedica e Traumatologica. – 2018. – Vol. 69. – Suppl. 1. – № 3. – P. 31–42.
10. Genetic Prerequisites of Sports Success of Sportsmen Going in for Combat Sports / D.A. Saraykin // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. – 2017. – Vol. 9 (9). – P. 1569–1572.
11. Pescatello, L.S. Highlights from the Functional Single Nucleotide Polymorphisms Associated with Human Muscle Size and Strength or FAMuSS Study / L.S. Pescatello, J.M. Devaney, M.J. Hubal, et al. // Biomed Res. Int. – 2013. – P. 43–57. DOI: 10.1155/2013/643575
12. Prior, S.J. Sequence variation in hypoxiainducible factor 1 alpha (HIF1A): association with maximal oxygen consumption / S.J. Prior, J.M. Hagberg, D.A. Phares et al. // Physiol. Genomics. – 2003. – Vol. 15. – P. 20–26. DOI: 10.1152/physiolgenomics.00061.2003
2. Saraykin D.A., Bacherikov E.L., Kamskova Yu.G., Pavlova V.I. [Study of Physiological Indices of Taekwondokas in Case of Sensory Conflict]. Teoriya i praktika fizicheskoy kul’tury [Theory and Practice of Physical Culture], 2017, no. 12, pp. 62–64. (in Russ.)
3. Meerson F.Z. Adaptacionnaya medicina: koncepciya dolgovremennoj adaptacii [Adaptation Medicine. Concept of Long-Term Adaptation]. Moscow, Deal Publ., 1993. 138 p.
4. Terzi M.S., Lekontsev E.V., Saraykin D.A., Pavlov V.I., Kamskova Yu.G. [Molecular Genetic Determination of Functional Performance of Combatants of Different Skill Levels]. Teoriya i praktika fizicheskoy kul’tury [Theory and Practice of Physical Culture], 2016, no. 7, pp. 21–24. (in Russ.)
5. Rogozkin V.A. [Interpretation of Human Genome and Sport]. Teoriya i praktika fizicheskoy kul’tury [Theory and Practice of Physical Culture], 2001, no. 6, pp. 60–63. (in Russ.)
6. Sergienko L.P. Osnovy sportivnoj genetiki [Fundamentals of Sports Genetics]. Kiev, High School Publ., 2004. 631 p.
7. Feropontov M.A., Lekontsev E.V. [Research of Polymorphic Options of the Genes Affecting Sports Success in High-Speed Strength Sports]. Materialy XXII regional'naya nauchno-metodicheskaya konferenciya s mezhdunarodnym uchastiem “Optimizaciya uchebno-vospitatel'nogo processa v obrazovatel'nyh uchrezhdeniyah fizicheskoj kul'tury” [Materials XXII a Regional Scientific and Methodical Conference with the International Participation. Optimization of Teaching and Educational Process in Educational Institutions of Physical Culture], 2012, pp. 212–214. (in Russ.)
8. Golberg N.D., Astratenkova I.V., Akhmetov I.I., Rogozkin V.A. [Epigenetic Modifications During Exercise]. Teoriya i praktika fizicheskoy kul’tury [Theory and Practice of Physical Culture], 2018, no. 2, pp. 51–53. (in Russ.)
9. Isaev A.P., Erlikh V.V., Bakhareva A.S., Saraykin D.A., Pavlova V.I., Maleev D.O. Effects of Short- and Long-Term Adaptation to the Middle-Altitude Hypoxia on the Condition of Athletes Practicing Cyclic and Acyclic Sports. Minerva Ortopedica e Traumatologica, 2018, vol. 69, suppl. 1, no. 3, pp. 31–42.
10. Saraykin D.A. Genetic Prerequisites of Sports Success of Sportsmen Going in for Combat Sports. Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, 2017, vol. 9 (9), pp. 1569–1572.
11. Pescatello L.S., Devaney J.M., Hubal M.J., Thompson P.D., Hoffman E.P. Highlights from the Functional Single Nucleotide Polymorphisms Associated with Human Muscle Size and Strength or FAMuSS Study. Biomed Res. Int., 2013, pp. 43–57. DOI: 10.1155/2013/643575
12. Prior S.J., Hagberg J.M., Phares D.A., Brown M.D., Fairfull L., Fen-ell R.E., Roth S.M. Sequence Variation in Hypoxia-Inducible Factor 1 Alpha (HIF1A): Association with Maximal Oxygen Consumption. Physiol. Genomics, 2003, vol. 15, pp. 20–26. DOI: 10.1152/physiolgenomics.00061.2003.
2. Исследование физиологических показателей тхэквондистов при сенсорном конфликте / Д.А. Сарайкин, Е.Л. Бачериков, Ю.Г. Камскова, В.И. Павлова // Теория и практика физ. культуры. – 2017. – № 12. – С. 62–64.
3. Меерсон, Ф.З. Адаптационная медицина: концепция долговременной адаптации: моногр. / Ф.З. Меерсон. – М.: Дело, 1993. – 138 с.
4. Молекулярно-генетическая детерминация функциональной работоспособности единоборцев разных квалификаций / М.С. Терзи, Е.В. Леконцев, Д.А. Сарайкин и др. // Теория и практика физ. культуры. – М., 2016. – № 7. – С. 21–24.
5. Рогозкин, В.А. Расшифровка генома человека и спорт / В.А. Рогозкин // Теория и практика физ. культуры. – 2001. – № 6. – С. 60–63.
6. Сергиенко, Л.П. Основы спортивной генетики / Л.П. Сергиенко. – Киев: Вища школа, 2004. – 631 с.
7. Феропонтов, М.А. Исследование полиморфных вариантов генов, влияющих на спортивную успешность в скоростно-силовых видах спорта / М.А. Феропонтов, Е.В. Леконцев // Материалы XXII региональной научно-методической конференции с международным участием «Оптимизация учебно-воспитательного процесса в образовательных учреждениях физической культуры», 2012. – С. 212–214.
8. Эпигенетические модификации при выполнении физических нагрузок / Н.Д. Гольберг, И.В. Астратенкова, И.И. Ахметов, В.А. Рогозкин // Теория и практика физ. культуры. – 2018. – № 2. – С. 51–53.
9. Effects of short- and long-term adaptation to the middle-altitude hypoxia on the condition of athletes practicing cyclic and acyclic sports / A.P. Isaev, V.V. Erlikh, A.S. Bakhareva et al. // Minerva Ortopedica e Traumatologica. – 2018. – Vol. 69. – Suppl. 1. – № 3. – P. 31–42.
10. Genetic Prerequisites of Sports Success of Sportsmen Going in for Combat Sports / D.A. Saraykin // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. – 2017. – Vol. 9 (9). – P. 1569–1572.
11. Pescatello, L.S. Highlights from the Functional Single Nucleotide Polymorphisms Associated with Human Muscle Size and Strength or FAMuSS Study / L.S. Pescatello, J.M. Devaney, M.J. Hubal, et al. // Biomed Res. Int. – 2013. – P. 43–57. DOI: 10.1155/2013/643575
12. Prior, S.J. Sequence variation in hypoxiainducible factor 1 alpha (HIF1A): association with maximal oxygen consumption / S.J. Prior, J.M. Hagberg, D.A. Phares et al. // Physiol. Genomics. – 2003. – Vol. 15. – P. 20–26. DOI: 10.1152/physiolgenomics.00061.2003
References
1. Isaev A.P., Ehrlich V.V., Temnikova I.V., Epishev V.V. [Interrelations Between Genetic Markers and Physical Fitness of Athletes of Strength Sports]. Mater. Mezhdunar. nauch.-metod. konf.: Nauchnometodicheskoe obespechenie i soprovozhdenie sistemy fizicheskogo vospitaniya i sportivnoj podgotovki v kontekste vnedreniya kompleksa GTO [Materials of the International Scientific and Methodical Conference: Scientific and Methodical Ensuring and Maintenance of a System of Physical Training and Sports Preparation in the Context of Introduction of the GTO Complex], 2015, pp. 41–45. (in Russ.)2. Saraykin D.A., Bacherikov E.L., Kamskova Yu.G., Pavlova V.I. [Study of Physiological Indices of Taekwondokas in Case of Sensory Conflict]. Teoriya i praktika fizicheskoy kul’tury [Theory and Practice of Physical Culture], 2017, no. 12, pp. 62–64. (in Russ.)
3. Meerson F.Z. Adaptacionnaya medicina: koncepciya dolgovremennoj adaptacii [Adaptation Medicine. Concept of Long-Term Adaptation]. Moscow, Deal Publ., 1993. 138 p.
4. Terzi M.S., Lekontsev E.V., Saraykin D.A., Pavlov V.I., Kamskova Yu.G. [Molecular Genetic Determination of Functional Performance of Combatants of Different Skill Levels]. Teoriya i praktika fizicheskoy kul’tury [Theory and Practice of Physical Culture], 2016, no. 7, pp. 21–24. (in Russ.)
5. Rogozkin V.A. [Interpretation of Human Genome and Sport]. Teoriya i praktika fizicheskoy kul’tury [Theory and Practice of Physical Culture], 2001, no. 6, pp. 60–63. (in Russ.)
6. Sergienko L.P. Osnovy sportivnoj genetiki [Fundamentals of Sports Genetics]. Kiev, High School Publ., 2004. 631 p.
7. Feropontov M.A., Lekontsev E.V. [Research of Polymorphic Options of the Genes Affecting Sports Success in High-Speed Strength Sports]. Materialy XXII regional'naya nauchno-metodicheskaya konferenciya s mezhdunarodnym uchastiem “Optimizaciya uchebno-vospitatel'nogo processa v obrazovatel'nyh uchrezhdeniyah fizicheskoj kul'tury” [Materials XXII a Regional Scientific and Methodical Conference with the International Participation. Optimization of Teaching and Educational Process in Educational Institutions of Physical Culture], 2012, pp. 212–214. (in Russ.)
8. Golberg N.D., Astratenkova I.V., Akhmetov I.I., Rogozkin V.A. [Epigenetic Modifications During Exercise]. Teoriya i praktika fizicheskoy kul’tury [Theory and Practice of Physical Culture], 2018, no. 2, pp. 51–53. (in Russ.)
9. Isaev A.P., Erlikh V.V., Bakhareva A.S., Saraykin D.A., Pavlova V.I., Maleev D.O. Effects of Short- and Long-Term Adaptation to the Middle-Altitude Hypoxia on the Condition of Athletes Practicing Cyclic and Acyclic Sports. Minerva Ortopedica e Traumatologica, 2018, vol. 69, suppl. 1, no. 3, pp. 31–42.
10. Saraykin D.A. Genetic Prerequisites of Sports Success of Sportsmen Going in for Combat Sports. Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, 2017, vol. 9 (9), pp. 1569–1572.
11. Pescatello L.S., Devaney J.M., Hubal M.J., Thompson P.D., Hoffman E.P. Highlights from the Functional Single Nucleotide Polymorphisms Associated with Human Muscle Size and Strength or FAMuSS Study. Biomed Res. Int., 2013, pp. 43–57. DOI: 10.1155/2013/643575
12. Prior S.J., Hagberg J.M., Phares D.A., Brown M.D., Fairfull L., Fen-ell R.E., Roth S.M. Sequence Variation in Hypoxia-Inducible Factor 1 Alpha (HIF1A): Association with Maximal Oxygen Consumption. Physiol. Genomics, 2003, vol. 15, pp. 20–26. DOI: 10.1152/physiolgenomics.00061.2003.
Опубликован
2018-11-01
Как цитировать
Сарайкин, Д. (2018). ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ РЕГУЛЯЦИИ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И ВЫНОСЛИВОСТИ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНОВ-ЕДИНОБОРЦЕВ ПРИ АДАПТАЦИИ К ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ. Человек. Спорт. Медицина, 18(S), 27-32. https://doi.org/10.14529/hsm18s04
Выпуск
Раздел
Физиология
Copyright (c) 2019 Человек. Спорт. Медицина
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
