ارتباط پلی مورفیسم ژن ACTN3 با عملکرد ورزشی پسران نوجوان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران،

2 استاد گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران،

3 دانشجوی دکتری گروه فیزیولوژی ورزشی، دانشکده علوم تربیتی و روانشناسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران،

چکیده

هدف از پژوهش حاضر بررسی ارتباط پلی مورفیسم ژن ACTN3 با عملکرد ورزشی پسران نوجوان بود. آزمودنی‌ها شامل 86 نوجوان پسر 12-8 ساله شهر اردبیل بودند. عملکرد ورزشی سنجش شده شامل استقامت عضلات انگشتان دست، استقامت عضلات شکم، استقامت عضلانی کمربند شانه، توان، آمادگی قلبی تنفسی و سرعت بود که به روش میدانی اندازه‌گیری شد. پلی مورفیسم‌های ژن ACTN3 با استفاده از واکنش زنجیره‌های پلیمراز تترا آرمز (Tetra-ARMs PCR) و توالی‌یابی مستقیم DNA از طریق نمونه بزاقی تعیین و مورد مقایسه قرار گرفت. از آزمون خی دو جهت بررسی پلی مورفیسم ژن ACTN3 و رابطه بین عملکرد ورزشی و پلی مورفیسم‌های ژن ACTN3 استفاده شد. نتایج آزمون توافقی خی دو نشان دهنده تفاوت معنادار در فراوانی پلی مورفیسم ژن ACTN3 در آزمودنی‌‌ها بود که به‌ترتیب بیشترین فراوانی در ژنوتیپ هتروزیگوت (RX)، هموزیگوت سالم یا وحشی (RR) و هموزیگوت متانت (XX) بود (01/0P= ). در بررسی رابطه بین پلی مورفیسم های ژن ACTN3 و عملکرد ورزشی نوجوانان در سه سطح (ضعیف، متوسط و خوب) نشان دهنده رابطه معنادار تنها در نتایج آزمون استقامت هوازی بود (02/0P=). می‌توان نتیجه گرفت که آزمودنی‌های داری ژنوتیپ RR به‌ترتیب داری عملکرد بهتری در توان، آمادگی قلبی تنفسی، استقامت عضلات شکم، انعطاف بود و آزمودنی‌های داری ژنوتیپ RX به‌ترتیب داری عملکرد بهتری در استقامت عضلات انگشتان دست، سرعت استقامت، عضلات کمربند شانه، انعطاف پذیری و توان بودند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The relationship between ACTN3 gene polymorphism and athletic performance of Adolescents male

نویسندگان [English]

  • Saeede Vakili 1
  • Marefat Siahkohian 2
  • Shahnaz Mirzaee 1
  • Mojdeh Khajehlandi 3
1 Master student, faculty of educational sciences and psychology, Mohaghegh Ardabili of University, Ardabil, Iran.
2 Professor, faculty of educational sciences and psychology, Mohaghegh Ardabili of University, Ardabil, Iran.
3 PhD student, faculty of educational sciences and psychology, Mohaghegh Ardabili of University, Ardabil, Iran.
چکیده [English]

The aim of the present study was to investigate the relationship between ACTN3 gene polymorphism and adolescents male' exrcise performance. Subjects included 86 adolescents male of 8-12 year old boys from Ardabil city. ,endurance of the muscles of the fingers, endurance of the abdominal muscles, muscular endurance of the shoulder girdle, strength, cardiorespiratory fitness and speed was measured. The polymorphism of the ACTN3 gene was determined and compared using the Tetra-ARMs PCR polymerase chain reaction and direct DNA sequencing through a salivary sample. Chi-square test was used to evaluate polymorphisms. The results showed a significant difference in the frequency of polymorphism of ACTN3 gene in the subjects, which were the highest frequency in heterozygous genotype (RX), healthy or wild homozygote (RR) and homozygous metantisot (XX), respectively. The relationship between ACTN3 gene polymorphisms and students' athletic performance at three levels (weak, medium and good) showed a significant relationship only in the results of aerobic endurance test. It can be concluded that the subjects with RR genotype had better performance in strength, cardiorespiratory fitness, abdominal muscle endurance, flexibility , and the subjects with RX genotype were better. The sequence performed better in endurance of the fingers, the speed of endurance, the muscles of the shoulder girdle, the flexibility and the strength.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Talent Search
  • α Actinin-3
  • Alell
  • Genotype
  • Tetra-ARMs PCR

مراجع

  1. Jones A, Woods DR. Skeletal muscle RAS and exercise performance. TheInternational Journal of Biochemistry & Cell Biology. 2003;35(6):855-66.
  2. Hirose N, FUKUBAYASHI T. Possible predictor of talent identification of professional soccer players. Journal of Sports Science and Medicine, Suppl. 2007;10:116.
  3. Krasilshchikov O. Talent Recognition and Development: Elaborating on a Principle Model. International Journal of Developmental Sport Management. 2011;1(1):1-11.
  4. Pankhurst A, Collins D, Macnamara Á. Talent development: linking the stakeholders to the process. Journal of Sports Sciences. 2013;31(4):370-80.
  5. Stoszkowski JR. An investigation of the mediators of talent development in golf: University of Birmingham; 2011.
  6. Jacob Y, Spiteri T, Hart N, Anderton R. The potential role of genetic markers in talent identification and athlete assessment in elite sport. Sports. 2018;6(3):88.
  7. Sologub E, Taimazov V. Sportivnaya genetica (Sports Genetics). Moscow: Terra-Sport. 2000.
  8. Woods D, Hickman M, Jamshidi Y, Brull D, Vassiliou V, Jones A, et al. Elite swimmers and the D allele of the ACE I/D polymorphism. Human Genetics. 2001;108(3):230-2.
  9. Rogozkin VA, Nazarov, I.B., and Kazakov, V.I. Genotypic Markers of Human Physical Working Capacity. Teor Prakt Fiz Kul’t. 2000;12:33.
  10. Ma F, Yang Y, Li X, Zhou F, Gao C, Li M, et al. The association of sport performance with ACE and ACTN3 genetic polymorphisms: a systematic review and meta-analysis. PloS One. 2013;8(1):e54685.
  11. MacArthur DG, North KN. Genes and human elite athletic performance. Human Genetics. 2005;116(5):331-9.
  12. De Moor MH, Spector TD, Cherkas LF, Falchi M, Hottenga JJ, Boomsma DI, et al. Genome-wide linkage scan for athlete status in 700 British female. Human Genetics. 2007;10(6):812-20.
  13. Bray M, Hagberg J, Perusse L, Rankinen T, Roth S, Wolfarth B, et al. The human gene map for performance and health-related fitness phenotypes. Medicine Science in Sports Exercise. 2009;41(1):72-34.
  14. Weyerstraß J, Stewart K, Wesselius A, Zeegers M. Nine genetic polymorphisms associated with power athlete status–a meta-analysis. Journal of Science and Medicine In Sport. 2018;21(2):213-20.
  15. Eynon N, Ruiz JR, Oliveira J, Duarte JA, Birk R, Lucia A. Genes and elite athletes: a roadmap for future research. The Journal of Physiology. 2011;589(13):3063-70.
  16. Bernasovska J, Boronova I, Poracova J, Blascakova MM, Szabadosova V, Ruzbarsky P, et al. ACTN3 Genotype Association with Motoric Performance of Roma Children. World Academy of Science, Engineering and Technology, International Journal of Social, Behavioral, Educational, Economic, Business and Industrial Engineering. 2016;8(11):3742-5.
  17. Ulucan K, Biyik B, Kapici S, Sercan C, Yilmaz O, Catal T. Alpha-actinin-3 R577X Polymorphism Profile of Turkish Professional Hip-Hop and Latin Dancers. Annals of Applied Sport Science. 2016;4(4):1-6.
  18. Weyerstraß J, Stewart K, Wesselius A, Zeegers M. Nine genetic polymorphisms associated with power athlete status–a meta-analysis. Journal of Science And Medicine In Sport. 2018;21(2):213-20.
  19. Orysiak, J. Mazur-Różycka, J. Busko, K. Gajewski, J. Szczepanska, B. Individual and Combined Influence of ACE and ACTN3 Genes on Muscle Phenotypes in Polish Athletes Malczewska-Lenczowska, Jadwiga. The Journal of Strength & Conditioning Research. 2018; 32(10)٫ 2776–2782.
  20. Heidari MM, Hadadzadeh M, Fallahzadeh HJAjomb. Development of One-Step Tetra-primer ARMS-PCR for Simultaneous Detection of the Angiotensin Converting Enzyme (ACE) I/D and rs4343 Gene Polymorphisms and the Correlation with CAD Patients. 2019;11(1):118.(In persian)
  21. Siahkohian M, mamashli A, yosefi. Principles and methods of talenting in sport. l nd ed. Negin Sabalan Publication. 2017. (In persian)
  22. Eynon N, Hanson ED, Lucia A, Houweling PJ, Garton F, North KN, et al. Genes for elite power and sprint performance: ACTN3 leads the way. Sports Medicine. 2013;43(9):803-17.
  23. Lee FX, Houweling PJ, North KN, Quinlan KG. How does α-actinin-3 deficiency alter muscle function? Mechanistic insights into ACTN3, the ‘gene for speed’. Biochimica et Biophysica Acta -Molecular Cell Research. 2016;1863(4):686-93.
  24. Papadimitriou ID, Lucia A, Pitsiladis YP, Pushkarev VP, Dyatlov DA, Orekhov EF, et al. ACTN3 R577X and ACE I/D gene variants influence performance in elite sprinters: a multi-cohort study. BMC Genomics. 2016;17(1):285.
  25. Takada F, Vander Woude DL, Tong H-Q, Thompson TG, Watkins SC, Kunkel LM, et al. Myozenin: an α-actinin-and γ-filamin-binding protein of skeletal muscle Z lines. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2001;98(4):1595-600.
  26. Laing NG, Dye DE, Wallgren‐Pettersson C, Richard G, Monnier N, Lillis S, et al. Mutations and polymorphisms of the skeletal muscle α‐actin gene (ACTA1). Human Mutation. 2009;30(9):1267-77.
  27. xplains the absence of cardiac involvement in ACTA1 nemaline myopathy. Neuromuscular Disorders. 2Ilkovski B, Clement S, Sewry C, North KN, Cooper ST. Defining α-skeletal and α-cardiac actin expression in human heart and skeletal muscle. 2005;15(16):829-35.
  28. Eynon, N., Ruiz, J. R., Femia, P., Pushkarev, V. P., Cieszczyk, P., Maciejewska-Karlowska, A ...,.Lucia, A. The ACTN3 R577X polymorphism across three groups of elite male European athletes. PLoS One, . 2012; 7 (8): e43132.
  29. Yang R, Shen X, Wang Y, Voisin S, Cai G, Fu Y, et al. ACTN3 R577X gene variant is associated with muscle-related phenotypes in elite Chinese Sprint/power athletes. Journal of Strength Conditioning Research. 2017;31(4):1107-15.
  30. Druzhevskaya AM, Ahmetov II, Astratenkova IV, Rogozkin VA. Association of the ACTN3 R577X polymorphism with power athlete status in Russians. European journal of Applied Physiology. 2008 Aug 1;103(6):631-4.
پژوهش های فیزیولوژی و مدیریت در ورزش
دوره 14، شماره 1
خرداد 1401
صفحه 57-68

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار