Як заняття фітнесом впливає на структуру ДНК

Рубрика
Як заняття фітнесом впливає на структуру ДНК

Сьогодні вчені знають, що спадковість - не вирок. Генетично обумовлену схильність до набору ваги, діабету, серцево-судинних та інших захворювань можна подолати, якісно змінюючи свій спосіб життя. Спорт - одна з тих речей, яка може змінити якщо не все, то дуже багато чого. Який вплив робить заняття фітнесом на ДНК?

Що таке метаболічна тренування?

фитнес и днк

Метаболічна тренування - різновид тренінгу, спрямованого на поліпшення можливостей певних енергетичних систем. Метаболічна тренування в традиційному сенсі порівнюється з інтервального тренуванням - високоінтесівнимі вправами, які перериваються важливими інтервалами відпочинку. Метаболічні тренування не тільки приносять задоволення і віднімають менше часу протягом дня, але також збільшують здатність виконувати вправи у високому темпі і дозволяють «спалювати» більше калорій вже після закінчення тренування. Таке тренування збільшує вироблення тестостерону або гормону росту (допомагає підтримувати м'язову масу, не дивлячись на процес спалювання калорій). Мета такого тренування - виконання великої кількості вправи в короткий термін.

Інтенсивні тренування в спортивному залі можуть змінити спосіб регулювання генів. Те, як спортивні вправи можуть змінити ДНК, вивчили вчені Каролінського інституту (Швеція). Дивлячись на зразки м'язів, взяті у здорових добровольців до і після тренування, команда виявила змінені патерни метилування - це процес, при якому змінюються деякі підстави ДНК. Це саме по собі досить незвично, оскільки вважалося, що метилування в дорослих клітинах, таких як м'язові клітини, є незворотнім.

Виявилося, що наші м'язи пластичні. Вони пристосовуються до того, що ви робите. Якщо ви не використовуєте їх, м'язи будуть зменшуватися в розмірі, оскільки організму немає сенсу расходивать на них енергію і продукти харчування. Метилирование за допомогою спеціальних ферментів, яке використовується для уповільнення або виключення виробництва генів в певний час, найчастіше зустрічається в генах, які продукують білки. Ці білки контролюють експресію ряду інших генів в клітці.

Використовуючи біопсію тканини, взяту з м'язів стегна 14 добровольців, які займалися не часто, до і через 20 хвилин після інтенсивних вправ, дослідники виявили:

  • часткове деметилювання трьох генів. Ці гени беруть участь в регулюванні інших генів, пов'язаних з виробленням енергії з цукру;
  • що існують спортивні заняття, що впливають на ДНК, і зв'язок між рівнями деметилирования і фізичним навантаженням. У добровольців, які виконували найважчі вправи, були найвищі рівні деметилирования;
  • що зовнішні чинники, такі як фізичні вправи, можуть змінювати молекулярні процеси і експресію генів.

Вчені сходяться на думці, що тренування на витривалість викликає зміни в організмі, які впливають на те, як ми використовуємо наші гени, і вона дійсно дуже корисна для здоров'я.

На які гени впливають вправи з фітнесу

Вчені виявили цілий ряд генів, які можуть змінюватися під впливом фізичної активності:

  • ген PPARG - регулює експресію численних генів, що беруть участь в контролі клітинного енергетичного гомеостазу, ліпідного обміну, дії інсуліну і диференціювання адипоцитів і має зв'язок з появою ожиріння, цукрового діабету. Деякі дослідження показали, що кардиотренировки і аеробні навантаження можуть регулювати активність гена і способоствовать запобігання метаболічних захворювань, таких як діабет 2 типу;
  • ген FABP2 - білок, що зв'язує жирні кислоти, і його поліморфізм також можуть збільшувати ризики абдомінального ожиріння і діабету 2 типу. При цьому поліморфізм Ala54Thr може давати схильність до заняття тими видами спорту, які вимагають гарної витривалості;
  • ADRB2 - бере участь в процесі перетворення жиру в енергію. Його поліморфізм 27Gln / Glu у людей з високоуглеводной раціоном підвищує ризики ожиріння
  • TCF7L2 - бере участь в гомеостазі глюкози в крові. Варіанти цього гена пов'язані з підвищеним ризиком розвитку діабету 2 типу.

Це тільки деякі гени, які можуть змінюватися під впливом фізичної активності. Які вправи по заняття фітнесом змінюють структуру цих генів? Багато досліджень підкреслюють, що це повинна бути високоінтенсивних тренування з великою витратою енергії.

Як аналіз ДНК допоможе ефективніше займатися спортом?

ДНК-тести сьогодні пропонують досить дешевий спосіб дізнатися не тільки про наявність схильності до тих чи інших захворювань і станів, а й про те, в якому виді спорту людина може досягти великих успіхів.

У цьому генетикам допомагає кілька генів. Один з них - ACTN3 R577X. Цей ген зазвичай виробляє білок -актінін-3, який допомагає проводити швидкі м'язові скорочення, використовувані в спринті і силових видах спорту. Варіант R577X - поширена версія цього гена, який виробляє менше цього білка. Отже, у людей з таким варіантом м'язові тканини будуть рости повільніше.

Людина без копій гена варіанти R577X демонструє більш високі показники, ніж в середньому, в спринті і силових видах спорту, таких як дзюдо. Людина з двома копіями цього гена повинен бути ефективний в довгих дистанціях або в витривалих видах спорту. Людина з однією копією кожного варіанта буде знаходитися між двома цими крайнощами.

Витривалість людини визначається кількома факторами - здатністю його організму ефективно заповнювати запаси енергії і економно їх расходивать. Варіації ще одного гена, VEGFR2, пов'язані з тим, наскільки добре організм протистоїть втоми. Роль генів витривалості сьогодні все ще вивчається вченими.

Ми з'ясували, який вплив надає заняття фітнесом на ДНК, але в якій мірі сама ДНК визначають спортивні здібності? Ніхто не знає відповідь напевно, і це залежить від того, як саме ви визначаєте спортивні здібності. Більшість досліджень показують, що генетика вносить значний вклад в спортивні результати, але це дуже важко відстежити. Наприклад, дуже складно кількісно оцінити футбол. У більшості досліджень розглядаються конкретні кінцеві точки: як сильно ген впливає на м'язові волокна або максимальну аеробну ємність, тому що ці кінцеві точки легко виміряти з точки зору досліджень. Якщо спробувати розібратися, виявляється, що цілих 50% м'язової сили визначається генетичними факторами.

Але що це означає? Можна сказати, що існує якийсь спадковий компонент, який підвищує продуктивність, але який вплив він робить і які саме гени в цьому беруть участь? І важливо ще ось що - наскільки передбачувані ці гени? Сьогодні вчені ще нічого про це не знають. Генетики тільки злегка доторкнулися до можливості знайти генетичні переваги, адже в геномі 20000 генів. А ген ACTN3 поки що єдине найпереконливіший доказ зв'язку спадковості і спортивних досягнень.

Ви дійсно можете пройти тест на виявлення спортивних талантів і обговорити його результати зі своїм тренером. Спортивні ДНК-тести також можуть частково передбачити ризики отримання тієї чи іншої травми. Це варіації таких генів, як COL5A1, COL1A1, MMP3. Їх наявність може бути пов'язано з підвищеними ризиками розриву ахіллового сухожилля, набряку легенів при фрідайвінг. Однак навіть ця інформація не може бути головним аргументів у виборі відповідного виду спорту. У будь-якому випадку завжди важливо проконсультуватися зі спортивним лікарем і тренером.

Генетичний тест - тільки один з інструментів підбору підходящого виду спорту. Але вчені застерігають від зловживання такими тестами по відношенню до дітей. Батьки повинні підтримувати участь дітей в заняттях спортом незалежно від їх здібностей. Але тест можна використовувати, щоб мотивувати ледачого або скептично налаштованого дитини займатися спортом.

Сподобався пост? Підпишіться на оновлення сайту
Залишити відповідь

Останні статті

За останні кілька десятиліть в області медичної генетики відбулися величезні зрушення. Застосування генетичних технологій в галузі репродуктивної медицини відкрило нову еру медицини.

Різні дородові дослідження дозволили отримувати великий обсяг важливої ​​інформації про стан плода. Якщо раніше для цього використовували потенційно небезпечні інвазивні тести, то тепер достатньо краплі крові матері.

Досудові ДНК-тести використовуються в адміністративних і кримінальних справах для отримання біологічних докази батьківства або причетності до того чи іншого злочину.

Завдяки ДНК-тесту сьогодні ви можете дізнатися інформацію про ваших предків і шляхи їх міграції крізь епохи.

Дезоксирибонуклеїнової кислоти, відома як ДНК, - це не що інше, як молекула, що кодує генетичну інформацію, яка управляє розвитком і функціонуванням живого організму.

Cеквенірованіе ДНК тепер дозволяє генетикам перевіряти певні геномні варіанти у ще ненародженої дитини, використовуючи невеликий зразок крові вагітної матері. Раніше пренатальне генетичне тестування вимагало інвазивних процедур з певними ризиками.

Сурогатне материнство - одночасно важливе досягнення репродуктивної медицини і велика етична проблема. Однак батьків, як правило, цікавить тільки одне питання - що може успадкувати дитина від сурогатної матері?

Сьогодні вчені знають, що спадковість - не вирок. Генетично обумовлену схильність до набору ваги, діабету, серцево-судинних та інших захворювань можна подолати, якісно змінюючи свій спосіб життя. Спорт - одна з тих речей, яка може змінити якщо не все, то дуже багато чого.

Генетичні дослідження сьогодні знаходять застосування в самих різних сферах, які стосуються здоров'я. Одним із трендів останніх років стали ДНК-дієти. У цій статті розглянемо, як це працює і чи може ДНК дієта допомогти в роботі над своїм здоров'ям і тілом.

Вже понад 100 років генетики вивчають, як відмінності в генах визначають наше здоров'я, а також впливають на нашу схильність до здібностям краще освоїти ту чи іншу сферу діяльності.