АНАЛИЗ ЧАСТОТЫ ВСТРЕЧАЕМОСТИ ГЕНЕТИЧЕСКИХ МАРКЕРОВ, АССОЦИИРОВАННЫХ С ФИЗИЧЕСКИМИ КАЧЕСТВАМИ, У ФУТБОЛИСТОВ

Цель исследования – провести сравнительный анализ частоты аллелей 50 генетических маркеров, ассоциированных с физическими качествами, у футболистов высокой квалификации и в контрольной группе.

Материалы и методы исследования. Обследована группа футболистов (n=18) сборной команды ПГУФКСиТ в возрасте 20,4±1,7 лет, имеющих квалификацию от I спортивного разряда до кандидата в мастера спорта. Контрольная группа была сформирована на основе данных проекта «1000 геномов» (европейская популяция). Выделение ДНК из цельной крови проводили сорбентным методом. Генотипирование по 50 однонуклеотидным полиморфизмам (SNP) выполняли методом мультиплексной ПЦР с последующей гибридизацией на биочипах низкой плотности. Анализ распределения частоты аллелей проводили с помощью χ2 - теста.

Результаты исследования. У футболистов выявлена статистически значимо более высокая частота встречаемости как маркеров, ассоциированных со скоростно-силовыми качествами: rs939787*A (DMD), rs852918*T (GPC5), rs11549465*T (HIF1A), rs7582693*T (LRPPRC), rs699*C (AGT), так и маркеров, ассоциированных с выносливостью: rs4341*C (ACE), rs17685537*A (near SMIM20), rs2070744*T (NOS3). Также обнаружено доминирование аллеля rs17070145*T гена KIBRA, влияющего на когнитивные функции (память и пространственное мышление) по сравнению с лицами контрольной группы. 

Заключение.Полученные данные свидетельствуют о специфическом распределении генетических маркеров у футболистов высокой квалификации, которое характеризуется преобладанием аллелей, связанных с развитием скоростно-силовых качеств, выносливости и когнитивных функций.

1. Даутова, А. З. Ассоциация полиморфного маркера rs1614148 гена EGLN1 с аэробными возможностями спортсменов / А. З. Даутова, Е. В. Валеева, Е. А. Семенова, Ф. А. Мавлиев, А. А. Зверев, А. С. Назаренко, А. К. Ларин, Э. В. Генерозов, И. И. Ахметов // Физиология человека. – 2024. – Т. 50(6). – С. 52-60.

2. Даутова, А. З. Генетические маркеры АСЕ, PPARA и PPARG как предикторы спортивного мастерства в различных видах спорта / А. З. Даутова, Е. А. Семенова, А. А. Зверев, А. С. Назаренко, В. Г. Шамратова // Наука и спорт: современные тенденции. – 2023. – Т. 11(3). – С. 12-21. DOI: 10.36028/2308-8826-2023-11-3-12-21.

3. Сорокина, Е. Ю. Частота встречаемости генетических полиморфизмов, ассоциированных со спортивной успешностью, у спортсменов игровых видов спорта высших достижений / Е. Ю. Сорокина, Н. Н. Денисова, Э. Э. Кешабянц // Спортивная медицина: наука и практика. – 2021. – Т. 11(1). – С. 5-10. https://doi.org/10.47529/2223-2524.2021.1.11

4. de Almeida, K.Y. A Pilot Study on the Prediction of Non-Contact Muscle Injuries Based on ACTN3 R577X and ACE I/D Polymorphisms in Professional Soccer Athletes / K.Y. de Almeida, T. Cetolin, A.R. Marrero, A.S. Aguiar Junior, P. Mohr, N. Kikuchi // Genes (Basel). – 2022. – V.13(11). – P. 2009. doi: 10.3390/genes13112009.

5. Egorova, E. S. Genome-wide association study of elite strength athlete status in Russians / E. S. Egorova, D. S. Ischenko, N. A. Kulemin, A. A. Galeeva, E. S. Kostryukova, D. G. Alexeev, L. J. Gabdrakhmanova, A. K. Larin, E. V. Generozov, E. A. Ospanova, A. V. Pavlenko, V. M. Govorun, I. I. Ahmetov // Eur J Hum Genet. – 2015. – V.23. – P. 468-469.

6. Ferreira, C. P. Influence of genetic polymorphism on sports talent performance versus non-athletes: a systematic review and meta-analysis / C. P. Ferreira, V. O. Silvino, R. G. Trevisano, R. C. de Moura, S. S. Almeida, M. A. Pereira Dos Santos // BMC Sports Sci Med Rehabil. – 2024. – V.16(1). – P. 223. doi: 10.1186/s13102-024-01001-5.

7. Gabbasov, R. T. The HIF1A gene Pro582Ser polymorphism in Russian strength athletes / R. T. Gabbasov, A. A. Arkhipova, A. V. Borisova, A. M. Hakimullina, A. V. Kuznetsova, A. G. Williams, S. H. Day, I. I. Ahmetov // J Strength Cond Res. – 2013. – V. 27(8). – P. 2055-2058. doi: 10.1519/JSC.0b013e31827f06ae.

8. Gómez-Gallego, F. The −786 T/C polymorphism of the NOS3 gene is associated with elite performance in power sports / F. Gómez-Gallego, J. R. Ruiz, A. Buxens, M. Artieda, D. Arteta, C. Santiago, et al. // Eur J Appl Physiol. – 2009. – V. 107. – P. 565-569.

9. Johannsen, S. Temporal-spatial expression and novel biochemical properties of the memory-related protein KIBRA / S. Johannsen, K. Duning, H. Pavenstädt, J. Kremerskothen, T. Boeckers // Neuroscience. – 2008. – V. 155. – P. 1165-1173.

10. Kazantseva, A. V. The role of the KIBRA and APOE genes in developing spatial abilities in humans [Rol' genov KIBRA i APOE v razvitii prostranstvennykh sposobnostej u cheloveka] / A. V. Kazantseva, R. F. Enikeeva, Y. D. Davydova, R. N. Mustafin, Z. R. Takhirova, S. B. Malykh, M. M. Lobaskova, T. N. Tikhomirova, E. K. Khusnutdinova // Vavilov J. Genet. Breed. – 2021. – V.25. – P.839-846.

11. Kielty, J. Role of ACE gene polymorphisms in sports-related injuries: systematic review and meta-analysis / J. Kielty [et al.] // British Journal of Sports Medicine. – 2019. – V. 53(18). – P. 1153-1160.

12. Lee, J. J. Gene discovery and polygenic prediction from a genome-wide association study of educational attainment in 1.1 million individuals / J. J. Lee, R. Wedow, A. Okbay, E. Kong, O. Maghzian, M. Zacher, T. A. Nguyen-Viet, P. Bowers, J. Sidorenko, R. Karlsson Linnér, et al. // Nat. Genet. – 2018. – V.50. – P.1112-1121.

13. McAuley, A. B. T. Genetic association research in football: A systematic review / A. B. T. McAuley, D. C. Hughes, L. G. Tsaprouni, I. Varley, B. Suraci, T. R. Roos, A. J. Herbert, A. L. Kelly // Eur J Sport Sci. – 2021. – V. 21(5). – P. 714-752. doi: 10.1080/17461391.2020.1776401.

14. Murtagh, C. F. The genetic profile of elite youth soccer players and its association with power and speed depends on maturity status / C. F. Murtagh, T. E. Brownlee, E. Rienzi, S. Roquero, S. Moreno, G. Huertas, G. Lugioratto, P. Baumert, D. C. Turner, D. Lee, P. Dickinson, K. A. Lyon, B. Sheikhsaraf, B. Biyik, A. O'Boyle, R. Morgans, A. Massey, B. Drust, R. M. Erskine // PLoS One. – 2020. – V. 15(6). – P.e0234458. doi: 10.1371/journal.pone.0234458.

15. Naumov, V. A. Genome-wide association analysis identifies a locus on DMD (dystrophin) gene for power athlete status in Russians / V. A. Naumov, I. I. Ahmetov, A. K. Larin, E. V. Generozov, N. A. Kulemin, E. A. Ospanova, A. V. Pavlenko, E. S. Kostryukova, D. G. Alexeev, V. M. Govorun // Eur J Hum Genet. – 2014. – V. 22. – P. 502.

16. Palazzolo, M. Genetic variation in the angiotensin-converting enzyme gene influences aerobic capacity and recovery after exercise / M. Palazzolo [et al.] // European Journal of Sport Science. – 2017. – V. 17(6). – P. 685-693.

17. Salminen, A. Polymorphisms in the ACE gene predict muscle hypertrophy and strength gains during resistance training / A. Salminen [et al.] // Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. – 2019. – V. 29(5). – P. 637-646.

18. Schneider, A. KIBRA: A new gateway to learning and memory? / A. Schneider, M. J. Huentelman, J. Kremerskothen, K. Duning, R. Spoelgen, K. Nikolich // Front. Aging Neurosci. – 2010. – V. 2. – P. 4.

19. Yang, S. Association between ACE and ACTN3 genes polymorphisms and athletic performance in elite and sub-elite Chinese youth male football players / S. Yang, W. Lin, M. Jia, H. Chen // PeerJ. – 2023. – V. 11. – P. e14893. doi: 10.7717/peerj.14893.

20. Zarebska, A. Association of rs699 (M235T) polymorphism in the AGT gene with power but not endurance athlete status / A. Zarebska, S. Sawczyn, M. Kaczmarczyk, K. Ficek, A. Maciejewska-Karlowska, M. Sawczuk, et al. // J Strength Cond Res. – 2013. – V. 27. – P. 2898-2903.

21. Zlomuzica, A. The role of KIBRA in reconstructive episodic memory / A. Zlomuzica, F. Preusser, S. Roberts, M. L. Woud, K. J. Lester, E. Dere, T. C. Eley, J. Margraf // Mol. Med. – 2018. – V. 24. – P. 7.