葡萄糖转运蛋白1/4基因多态性与运动能力的关系

摘要

背景:通过遗传因素对运动员进行科学选材已成为竞技体育领域中重要的研究热点。葡萄糖转运蛋白(glucose transporter,GLUT)是葡萄糖跨膜转运的重要载体,近年来的研究表明作为GLUT家族成员中的GLUT1和4,其基因多态性与有氧耐力素质和运动敏感性等运动能力存在一定的相关性。目的:综述GLUT1/4基因多态性与运动能力的关联及其机制,为运动员的科学选材提供证据。方法:第一作者于2022年1月通过计算机在中国知网、万方数据库、PubMed和Embase数据库进行检索,以“葡萄糖转运蛋白、基因多态性、运动能力、有氧耐力、力量、运动员”为中文检索词,以“Glucose transport protein、GLUT、GLUT1、GLUT4、SLC2A4、SLC2A1、single nucleotide polymorphism、SNP、athletic、sport performance、athlete、aerobic、endurance、power”为英文检索词,检索文献时限为从各数据库建库至2022年1月,根据制定好的入选标准进行多次筛选,最终纳入58篇文献进行综述。结果与结论:①主要涉及的突变位点包括GLUT1基因的rs841853多态位点和GLUT4基因的rs5418多态位点,两者与运动能力的相关研究集中在有氧耐力素质和运动敏感性两个方面,且均具有显著的关联。②在有氧耐力素质关联机制方面,GLUT1基因rs841853多态位点可能通过影响葡萄糖的摄取和肺通气能力进而影响耐力素质;而在GLUT4基因中,优秀的耐力素质可能与rs5418多态位点对启动子区内DNA甲基化和转录因子的调控有关,从而使该位点多态性与运动能力存在关联。③在运动敏感性方面,缺氧诱导因子1α可能是rs841853多态位点与低氧训练敏感性产生关联的主要因素;而rs5418多态位点则可能通过IRS-1/PI3K/AKT通路导致有氧训练对不同等位基因的糖调节受损(IGR)患者胰岛素抵抗产生差异。④通过GLUT1和4基因多态性进行运动员选材可能是一种可行方法。