運動人體科學中對蛋白質組學與相關技術的應用實踐

李榮華

山西體育職業學院(太原 614000)

運動人體科學中對蛋白質組學與相關技術的應用實踐

李榮華

山西體育職業學院(太原 614000)

現如今，我國的政治經濟文化處于不斷的發展之中，基因時代也已經到來，在生命科學領域蛋白質組學的研究應經成為其發展的重要方向，也是在基因組學之后的又一個重要的研究方向之一，其可以將運動訓練對集體的內在影響進行揭示，將有著意義性的蛋白標志物進行尋找以及將具有差異的樣本間的蛋白圖譜進行分析，都有著極為重要的作用。本文針對運動人體科學中對蛋白質組學與相關技術的應用實踐進行分析。

運動人體科學；蛋白質組學；相關技術；應用實踐

1 蛋白質組學數據研究源頭及其相關技術

1.1 蛋白質組學數據研究源頭

所謂的機體運動，其最為主要的就是骨骼肌的運動，可以將骨骼肌細胞需要活檢的技術得以直接的測定，但是有著一定的損傷性，使得在研究運動人體科學的時候，運動員是非常難以接受的。在研究蛋白質組學之中對于其數據的獲取就是將骨骼肌之中的物質變化進行直接的測試，其經常使用的測試樣品之中，以及血液就存在其中，且尿液有著取材的重復性、沒有損傷以及獲取方便的特質，所以對于體育的科研者而言他們是比較的青睞這樣的測試樣品的。除此之外，像唾液、淚液、腦脊液、羊水、房水、關節滑液、玻璃體以及人體的分泌物和晶狀體這樣的其他液體，還有血清以及淋巴液等等，也都可以將其視為測試的樣品，其中也包含有許多的信息可以獲取，可能會給以后的社會帶來更多的經驗借鑒以及更加深入研究工作的開展。

1.2 蛋白質組學研究相關技術

通常情況下細胞含有數千種甚至于上萬種蛋白質，把細胞或者是組織所有的蛋白質進行鑒定和分離作為蛋白質組研究的宗旨而存在。為了將其目的實現，現如今對蛋白質組學所進行的研究所采取的一系列技術方法，鑒定和分離蛋白質，其中的兩相支撐技術就是質譜鑒定(MS)和雙向凝膠電泳(2DE)，其最為主要的技術方法之一就是2DE-MS。關于所有的應用，沒有一種方式方法會全部的適用，因為其技術都具有與自身的優勢以及劣勢。但是需要將這些技術揚長避短，實現技術的優化整合，如何改進成為了日后研究的關鍵。

2 蛋白質組學研究方式方法應用于運動人體科學

2.1 蛋白質芯片技術應用于運動人體科學研究

現如今，已經很少有報道是關于蛋白質芯片或者是蛋白質組學應用于人體科學之中，但是值得慶幸的是清華大學的一位博士，在興奮劑或者是禁用的藥物中引進蛋白質芯片技術進行檢測。將抗體芯片構建于醛基化玻片上，其樣品是血清，同時檢測九種毒品，地高辛、茶堿、巴比妥酸鹽、美沙酮、苯環已哌啶、嗎啡、安非它明、甲基苯丙胺、三環抗抑郁劑都包含于其中。這樣的蛋白質芯片不但能夠將這些藥物定量的檢測，還可以定性的檢測，可以提供高效、可靠、快速的手段以及檢測方法作為競技比賽中興奮劑的篩查等領域。

2.2 傳統蛋白質研究技術應用于運動人體科學

關于傳統蛋白質研究技術，有對劇烈運動和白細胞介素6進行報道的，有對大鼠在進行運動前后通過ELISA方式方法進行血清心肌肌鈣蛋白1變化檢測的，也有采用電泳凝膠技術進行研究的等等。血清心肌肌鈣蛋白作為一種血清酶而存在，有著較高的特異性以及較好的敏感性，檢測出血清心肌肌鈣蛋白1關于鑒別損傷的骨骼肌以及心肌損傷有著很大的幫助，說明血清心肌肌鈣蛋白1成為了心肌損傷提示的標志物。研究者還將在負荷的運動之后，大鼠的血清心肌肌鈣蛋白1是沒有任何增加的，說明在負荷運動之后對心肌是沒有損傷的，并且有著極高的研究價值在保健層面。由于這些技術應用于其中，使得人們在特異性蛋白質功能以及其相關的運動性病癥標志物的研究層面，有一些成果被取得。但是傳統的蛋白石研究技術仍然處于生化水平的研究上，較難以進行并行研究關于快速以及高質量的蛋白質組研究，對于蛋白質之間的相互作用以及預測蛋白質結構等更多的層面均難以開展研究。

3 運動人體科學中對營養蛋白質組學應用展望

3.1 理論展望

關于運動員運動能力以及健康，營養的合理供給可以提供給其保證，其作為一個關鍵的因素影響著身體成分及其身體素質。營養和運動員的體能恢復、機能狀態、運動性疾病、訓練體積體力適應都有著緊密的聯系。現如今對于營養所進行的科學合理補充作為一種在訓練之外的強大手段被體育科研的工作者、運動員以及國內外廣大的教練員所關注。

3.2 應用實踐

應用蛋白質組學技術鑒定和篩選有著生物學活性的植物化學物質，并且可以在慢性運動病之中應用，還樂意預防衰老，運動所導致的消化系統病以及損傷的慢性病都作為慢性運動病而存在。將代謝組學、藥物蛋白質組學、營養蛋白質組學、肌肉蛋白質組學以及運動能力蛋白質組學這樣的藥物相互結合研究，將具有價值的分子生物學指標得以確認。依照運動員自身所缺乏的營養素所具有的不一樣敏感性，能夠特異性的標志物進行篩選，從而將某些具有運動疾病人群的高發危險性得以預見和確定。所以，對蛋白質組學技術或者是蛋白質組學的營養運用，可以將一些有助于運動員明顯功效、較強針對性以及較高科技含量的保健食品得以研發。

4 結語

在后基因時代，蛋白質基因組學這一方法或者是技術提供了許多的嶄新手段和思路，關于運動人體科學的研究。現如今蛋白質組學技術處于不斷的更新和發展以及完善之中，在檢測興奮劑、篩選抗疲勞營養補劑、人體對運動的反應、運動員選材、運動型疲勞的產生機制以及提高的適應能力等方面，將動態、整體水平以及定量的研究都具有著廣闊的應用前景。

[1]趙靜,王宏偉,田二杰,等.蛋白質組學實驗技術及其應用[J].動物醫學進展,2015,36(01)：116-120.

[2]謝曉飛.河南省普通高校社會體育專業發展改革研究——基于國發46號文件[J].開封教育學院學報，2015,35(01)：107-108.

[3]邱春燕.虛擬實驗在運動人體科學開放性實驗教學中的應用[J].實驗室研究與探索，2015,34(07)：114-116.

(責任編輯：興安)

G804.2

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1003-3319(2016)04-00064-02

10.19469/j.cnki.1003-3319.2016.04.0064