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选择运动员靠基因行吗

http://www.sina.com.cn  2008年08月26日09:39   民主与法制杂志

  中国人类遗传资源项目的研究人员透露,刘翔姚明这些顶级运动员的基因已被采集,以备将来用作挑选运动员的基 因参考标准。同时,该项目也已收集了中长跑运动员的遗传基因。基因检测是选拔优秀运动员的全新的科学依据吗?

  -张田勘

  基因选材是否 有科学依据?

  早在2003年,澳大利亚研究人员的一项研究就为测试基因选拔运动员提供了理论基础,至少是在选拔那些速度型 运动员上是如此,尤其是短跑和长跑运动员。

  由澳大利亚悉尼大学神经肌肉研究所和儿童医院的杨兰、麦克阿琴、凯思林以及澳大利亚国立大学体育研究所一些研 究人员组成的研究小组对737名运动员进行研究,发现了一种基因,可以让运动员在径赛(包括短跑和长跑)中获得好成绩 ,因而该基因被称为“金牌基因”。

  在测试中研究人员发现,普通运动员约30%拥有该基因,而高水平的耐力项目运动员如长跑等项目的运动员拥有该 基因的比例为50%左右,参加奥运会并取得冠军的爆发力项目,如短跑、举重的运动员这一基因的携带比例高达95%,而 爆发力项目的女运动员中,这个基因携带比例高达100%。

  显然,这一基因不仅与速度有关,而且也与耐力和力量有关,因此是否拥有该基因就成为优秀运动员的一种特殊标志 。

  金牌基因共有两个变种,分别从父亲和母亲继承而来,拥有其中一种变种的人具有短跑选手的素质,另外一种基因则 有助于人体参加耐力型运动项目。

  同时,研究人员又找到一些优秀运动员,其中50名曾代表澳大利亚参加过奥运会或其他各种国际体育赛事,进行研 究。结果发现95%的短跑运动员拥有至少一种金牌基因,50%则两种都有。

  研究小组成员凯思林称,金牌基因的确切作用目前还不了解,它或许可以在快速有力的肌肉收缩中产生更高的力量吸 收或转换功能。但动物研究表明,金牌基因有可能是肌肉力量的源泉。

  紧盯“金牌基因”

  其实,金牌基因只是人类发现的与运动有关的无数基因中的一个。在此之前,已发现的另一种基因所产生的一种酶可 以影响人体肌肉的氧气利用率以及肌肉的生长速度,从而影响到运动成绩。

  但是,金牌基因的发现还是吸引了更多的研究人员的关注和进一步研究。不仅是国外研究人员在关注金牌基因,中国 研究人员对此也得出了自己的研究成果。尚旭亚和黄昌林等人在2007年12期的《解放军医学杂志》上发表了一篇文章, 肯定了金牌基因在运动能力中所具有的重要作用。

  研究人员对113名从未进行过体育训练的汉族健康男性军人进行18周短跑训练,测试训练后的百米成绩,然后用 荧光定量法分析金牌基因的多态性。

  结果显示,这些军人的运动成绩因基因型的不同而产生差异。金牌基因型为T/T的汉族男性100米速度为12. 98±0.65秒,而C/C基因型的成绩为13.45±0.78秒,C/T基因型为13.50±0.86秒。

  显而易见,金牌基因为T/T型的人100米速度更快。

  同样,日本研究人员也发现了金牌基因。日本名古屋大学综合保健科学中心押田芳治领导的研究小组在经过本人同意 的情况下,采集日本实业团和大学属下182名运动员的血液和面颊的黏膜细胞,研究在体内控制合成肌肉运动能量物质的基 因,结果发现两种基因类型,一种是长时间运动能量物质供应不减的“持久型基因”,一种是与此相比能量物质供应难以持久 的“非持久型基因”。研究人员认为,正是由于这种基因类型的差别,使运动员产生身体素质的差异,从而决定短跑和慢跑等 运动项目的成绩。

  随着对金牌基因的更多研究成果的出现,加深了人们对该基因的认识。它的种类和变异可能影响到运动员的短跑和长 跑成绩,即与速度和耐力有关。

  这些研究表明,拥有金牌基因可能就具有了某种运动的天赋,但是,并不是说没有携带金牌基因的运动员成绩就不能 提高,而是说如果缺少金牌基因,运动员会发现在爆发力项目中如果接受的训练质量相同,他们可以接近更好的运动成绩,但 始终不能达到最好。

  如何运用基因 选拔运动员?

  澳大利亚遗传技术公司称,他们已经研发了一种只要提取口腔细胞就可以检测金牌基因的方法,从而据此来挑选运动 员。

  在实验中,研究人员用来自14种不同运动项目的429名优秀运动员身上的金牌基因,与436名普通人作比较, 发现优秀运动员的基因比普通人有更多的独特排列的特点。因此,在挑选未来的运动员时,只要用棉签提取一些口腔细胞,就 可选出是否具有先天运动优势的人。

  其一,根据是否拥有金牌基因可挑选优秀运动苗子。其二,再根据金牌基因的不同类型挑选出速度型(短跑)和耐力 型(长跑)选手。也就是说,在选材时可以知道一部分有某种金牌基因的人适合做短跑选手,而另一部分有不同金牌基因的人 则适合做长跑选手。而且,研究人员认为,基因能控制个人四成的体能,因而用测试基因来选拔运动员是有可靠根据的。同时 ,澳大利亚遗传技术公司开发的这项检测技术只需每次100澳元就可检测一个人是否拥有金牌基因。

  其实,相关的基因检测技术在中国也产生了,只要进行简单的操作就可以发现运动员是否携带“金牌基因”。研究人 员认为如果这种技术能够应用到中国运动员选拔中,将能节约国家有限的竞技体育资源。

  与此同时,英国阿伯丁大学医学院的瓦克哈格博士表示,有职业足球协会与他联系,咨询可否通过基因检测选拔有潜 力的运动员,瓦克哈格的回答是肯定的。因为他在2008年初也发表了一份研究报告,表示他的研究小组已培育出一只拥有 惊人体能的超级老鼠,这种小鼠带有金牌基因。

  不过,瓦克哈格表示他本人不喜欢使用这样的选拔方式,但科学发展到今天已经有能力从基因检测上选拔更好的有天 赋的运动员。而且,他还表示,改造基因可能是早晚的事,因为只要改造了基因,就可以把人类的体育成绩大幅度提高。例如 ,改造基因可以把马拉松赛跑的世界纪录由现在的两小时以上减少到90分钟。

  争论

  显然,科学研究结果提出了今天体育运动中的两个问题。一是可否用基因检测这样的高新技术来选拔运动员,二是可 不可以用基因改造来创造明星和超级运动员。

  对于前一个问题,争论不大,包括中国在内的很多国家都在这么做。例如,日本国立体育科学研究中心就提出用分析 遗传基因的方法来选拔冠军苗子。日本的体育科学专家认为,一流运动员具有的运动能力、肌肉量等,除了与后天的努力锻炼 有关之外,还与先天素质有关,从基因方面揭示这一素质的奥秘对选拔优秀运动员十分重要。

  因此,日本国立体育科学研究中心计划首先建立一个曾经获得过金牌的日本优秀运动员的遗传基因库,以在上世纪6 0年代夺得过世界冠军的日本运动员为主,并请求正在从事体育活动的优秀运动员给予合作。然后,将这些最优秀运动员的基 因进行比较分析,研究他们基因序列的共同特点,发现与运动能力关系密切的基因序列,寻找出其中的奥秘。

  中国在这方面也没有迟疑,提取刘翔等优秀运动员的基因就是正在着手的研究项目。而且中国研究人员正在建立一个 中国人的遗传资源库,以便在将来以基因为根据选择运动员。

  但是,仅仅依靠基因检测选拔运动员也引起了各方的担心。有人认为,人才的选拔不能光靠先天遗传,还要考虑后天 努力,光从基因选材而没有后天的努力也不可能造就优秀运动员。

  第二个问题面临更多的反对。改造基因就是一种事实上的在起跑线上的不公平,有违奥林匹克公平竞争的原则。更何 况,人能做造物主或上帝吗?也就是说,人能替代自然进化的角色来按自己的意愿设计自己的后代吗?创造超级运动员就是其 中一种。也许,人们可能是在并没有了解透彻自然规律之下设计超级运动员,那时不仅会对运动员个体带来灾难,还可能会殃 及所有人。

  责任编辑:阮 莹


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