[发明专利]一种用维生素D受体基因遗传多态性预测优秀冰雪运动员身高的分子生物学方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种预测优秀冰雪运动员身高的分子生物学方法。适合于优秀冰雪运动员在基因水平上的早期选材，属于体育科学与分子生物学交叉的学科领域。

背景技术

随着现代竞技运动的迅速发展和选材育材的科学化进程，运动员的身体形态特征对运动成绩的影响逐渐受到重视。身高是评价体格发育的重要项目，也是反映骨骼系统增长的常用指标。身高作为发育水平的一个重要的生理参数，已成为了广大教练员选拔青少年运动员和预测项目身高要求的一项重要身体形态指标之一。现代竞技体育运动中许多项目对运动员身高都有特殊的高度要求，譬如体操、跳水、技巧项目的矮身材要求，双人或多人项目的同身高同长度要求，尤其在冰雪运动项目中，最适身高的运动员占据得天独厚的优势。虽然最理想的身高条件并非是运动员获取优异成绩的唯一保证，但它却是运动项目选项、潜质运动员接受训练的一个起点和基础，其后效作用在竞技比赛中决不可低估。因此，青少年运动员身高的选拔和预测，就成为运动员科学选材工作中对优秀体育后备人才筛选的重要研究课题。

实践证明，原有的选材的方法和手段极大地促进了我国体育事业发展，发现和培养了大批优秀体育人才。目前，运动员身高的预测方法主要包括依父母身高来预测子女未来成年身高、依少儿当年或动态身高年增长值来预测未来成年身高、依少儿肢体骨发育长度来预测未来身高、依判断发育程度水平来预测未来身高等几类方法。这几类身高的预测方法主要从人体身高的外在表现性状出发，通过数理统计方法来预测身高。然而，很多遗传因素会限制或阻碍运动成绩的提高，其中遗传度越高的指标，限制后天运动水平再提高的程度越明显。凭经验选材、形态观察、竞赛淘汰等方法已远远落后于运动员科学选材的发展要求。国际高水平的体育科研已经进入分子研究领域，并推动竞技运动水平不断提高，运动员科学选材领域已出现了利用基因选材的理念。明确基因和运动能力的密切关系，进而从基因水平选材，将成为未来运动员选材的主导方向之一。

近年来，生命科学尤其是分子生物学和人体运动科学取得了突破性发展，为运动员的选材提供了理论基础。从分子水平上探讨身高的发展和变化规律引起广大遗传学家、教练员和选材工作者的关注。基因作为决定人体组织结构和功能性状的基本单位，基因选材的技术和方法自然也就在运动员选材领域应运而生。

维生素D受体基因(vitamin D receptor gene，VDR gene)的等位基因多态性与骨密度、骨转换、肠道钙吸收存在一定关联，且与人骨生理参数正常变异相关，是骨代谢的遗传标记。VDR基因编码产物维生素D3受体蛋白为细胞内多肽，属类固醇类激素，能与特定物质结合后作用于靶细胞核，发挥调节成骨细胞、破骨细胞和软骨细胞分化、增生的生物学作用，从而影响骨钙化、骨骼生长。对VDR基因多态性与疾病、骨代谢、生长发育相关性的研究一直是学者的关注热点。维生素D受体基因定位于12q13.14。全长45kb，由9个外显子和8个内含子组成。目前报导VDR基因多态性与4个单核苷酸多态性(Singles Nucleotide Polymorphism，SNP)位点有关，分别是Bsm I、Taq I、Apa I和Fok I，依次位于VDR基因的第8内含子、第9外显子和转录起始位点。

目前对VDR基因多态性研究主要集中在Bsm I、Apa I和Fok I三个SNP位点上，在相应的多态性位点上有相应的碱基替换(T→C、A→C、T→C)。当Bsm I和Fok I存在单碱基替换(T→C)时，该单核苷酸多态性位点变异恰好成为限制性内切酶Bsm I和Fok I的酶切位点；当Apa I存在单碱基替换(A→C)时，该单核苷酸多态性位点变异恰好成为限制性内切酶Apa I的酶切位点。研究Bsm I、Apa I和Fok I三个SNP位点多态性特征对优秀冰雪运动员的身高较其他多态性位点有更重要的意义，通过研究不同位点基因型的频率可以从基因水平上预测优秀冰雪运动员的身高。

发明内容

本发明提供了一种在分子生物学水平上预测优秀冰雪运动员身高的方法。

本发明从分子生物学水平上预测了优秀冰雪运动员的最适身高，通过与身高密切相关的位点基因多态性，即VDR基因Bsm I、Apa I和Fok I多态性位点的基因型概率来预测优秀冰雪运动员的最适身高。

具体实施方式

下面以优秀冰雪运动员VDR基因的单核苷酸多态性为例来详细说明本发明的具体实施。

实施例：检测优秀冰雪运动员VDR基因的单核苷酸多态性