[发明专利]一种利用GH1基因启动子区单核苷酸多态性预测优秀冰雪运动员身高的细胞生物学方法

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细胞生物学方法。适合于优秀冰雪运动员在基因和蛋白水平上的早期选材，属于体育科学与生命科学交叉的学科领域。 

背景技术

人的身高是一种复杂的数量性状。冰雪运动员的最终身高由遗传、环境、心理、疾病等因素相互作用而决定。研究表明，正常人身高和体质量受遗传因素影响的比例为37％～53％。对于这种复杂的数量性状而言，除去发生率很低的单基因突变外，一些关联基因上的单核苷酸多态性(singlenucleotidepolymorphism，SNP)是引起人类身高差别的遗传基础。 

冰雪运动员线性生长有赖于生长激素释放激素-生长激素-胰岛素样生长因子-内分泌轴的稳定。其中由腺垂体合成分泌的生长激素(growth hormone，GH)的质和量至关重要。人生后GH的编码基因为GH1基因。正常人GH1基因定位于17q22-q24，包括了由5个相关基因(GH1、GH2、CSH1、CSH2、CSHP1)组成的一个长约66kb的基因簇。GH1基因启动子区，尤其是5’端表现出了高度的多态性，在GH1基因启动子近端区域535bp的长度中，出现了16个单核甘酸多态性(SNP)。研究表明，GH1基因启动子区存在密集分布的SNP，并提示在成人身高的变异中，至少有3.3％是由于GH1基因启动子区的多态性所引起。GH1基因启动子区单核苷酸多态性变化是引起人类身高差别的遗传基础。 

总的来说，GH1基因遗传特点相当复杂。而其表达产物GH又对于人的生长发育起着十分重要的作用。因此，GH1基因的多态性对正常人身高应当存在着较重要的影响。 

运动员的成长过程中伴随着身体形态的变化，对运动员身体形态尤其是身高的研究是体育科学研究中基础而又重要的一个环节。我国优秀冰雪运动员身高特征的研究结果，将有助于完善、系统的科学研究体系的建立，同时对构建科学、系统的我国优秀冰雪运动员的高模型起到积极作用，并为今后的身体机能、技战术、心理以及形成系统的研究体系奠定一定的理论基础。 

自1998年长野冬季奥运会短道速滑由表演项目正式获准成为比赛项目以来，该项目的6枚金牌倍受冰雪强国瞩目。短道运动员的选材和育材也理所当然的受到关注。身高作为身体形态的一个主要方面，有哪些特点，顶尖选手和非顶尖选手之间的身高是否有差别，根据项目的特点究竟哪种身高更为适宜，此前曾有过专门研究，但随着时间的推 移，该项目水平的提高，运动员的身高又有哪些新的特点，需要我们进一步做出更科学的研究和推断，探讨当今世界优秀冰雪运动员的身高特征会对我国的该项目的选材和育材方面有一定的参考价值。 

由于我国对优秀冰雪运动员最适身高的研究起步比较晚，而且冰雪运动员的育材和选材大部分都是靠经验，没有建立在生命科学的基础上。近些年来，随着体育科学和生命科学的飞速发展及两者在理论、方法、技术和手段上的相互交叉和渗透，强有力地推动者冰雪运动员早期选材向着科学化和系统化的方向转型和发展。因此，有必要建立一套完善的、科学的、系统的细胞生物学方法，从细胞水平上有效地预测优秀冰雪运动员的最适身高。 

研究对象中分析部分多态性位点基因型与身高之间的关系。从而推断出软骨组织中特定基因表达量的差异情况，从细胞生物学水平上预测基因表达与身高的联系。GH1基因启动子区S3：G-308T和S7：T-57G两个位点的多态性变化都影响冰雪运动员的身高，引起冰雪运动员身材矮小。 

发明内容

本发明提供了一种在细胞生物学水平上预测优秀冰雪运动员身高的方法。 

本发明从细胞生物学水平上预测了优秀冰雪运动员的最适身高，分析GH1部分多态性位点基因型与身高之间的关系。方法简单，易操作。 

具体实施方式

由下面的一个实施例来说明具体实施方式： 

选取普通人和优秀冰雪运动员的外周血液分别作为对照组和实验组。 

(1)基因组DNA的提取：采用苯酚-氯仿法从外周血中提取基因组DNA，-20℃保存备用。 

(2)PCR扩增GH1基因启动子邻近区域：采用降落PCR，反应参数为：94℃，5min；94℃，30s；69～59℃，30s(循环每10循环降低退火温度1℃，后15个循环退火温度为59℃)，72℃1min，循环25次；72℃，7min。PCR产物经1.5％的LMA电泳观察结果。 

(3)PCR产物纯化、克隆和测序：产物的纯化和克隆分别按照试剂盒中说明书进行，克隆后送测序。