线粒体DNA（mtDNA）多态性与运动能力关系的研究进展

全面总结和分析了人类线粒体DNA(mtDNA)多态性及与人类运动能力关系和不同多态性与训练对人体运动能力适应性影响机制的研究成果。结果提示：mtDNA可作为良好的遗传标记,尤其是长1122bp的控制区在线粒体基因组中最具多态性、进化速率最高的区域,包含着线粒体基因表达的控制信息,其序列多态性分析以及与运动能力表型的关联研究,对于人类运动能力的分子遗传学探讨有重要意义和研究前景。但有关mtDNA多态性与运动能力之间关系的研究才刚刚起步,现有的研究结果还存在争议,仍需进一步深入研究。     

汉族优秀游泳、赛艇运动员mtDNA高变区Ⅰ单核苷酸多态性(SNPs)与有氧工作能力关联的比较研究

目的:探讨汉族优秀游泳、赛艇运动员和普通人mtDNA高变区Ⅰ SNPs在本群体中的频率分布高于10%位点的分布特点,并对两项目运动员mtDNA高变区Ⅰ SNPs与有氧工作能力进行关联分析;方法:分别以54、55和71名汉族优秀游泳、赛艇运动员和普通人为研究对象,采用PCR产物纯化后直接测序和breath by breath方法,进行mtDNA高变区Ⅰ SNPs和有氧工作能力的检测;结果:1)54名游泳和55赛艇运动员mtDNA高变区Ⅰ SNPs频率大于10%的位点分别为15和10个,其中,SNPs频率大于20%的位点有6个(两个项目位点完全相同),除位点C16167A外,其他均为常见SNPs;汉族普通人SNPs频率大于10%位点共有13个,大于20%位点有7个,其中,位点C16168A为普通人所独有;2)赛艇运动员住点C16167A的多态性频率高达92.7%,游泳运动员也达64.8%,明显高于普通人和我国优秀皮划艇运动员(P<0.05～0.001);3)游泳运动员有3个SNPs位点(T16362C、T16304C、C16167A)、赛艇运动员有2个SNPs位点(T16362C、T16223C),非剑桥序列组运动员的VO2max/BW、VEmax、O2-pluesmax、Pmax或Tmax等指标显著高于剑桥序列组运动员(P<0.05～0.01);结论:1)位点C16167A可能成为汉族游泳和赛艇运动员运动能力相关的基因标记,但还需要进一步与运动员不同身体素质和运动能力表型进行关联研究后才能做出更为确定的结论;2)位点T16362C、T16304C和C16167A与汉族优秀游泳运动员的有氧工作能力存在关联,位点T16362C、T16223C与汉族优秀赛艇运动员氧工作能力存在关联,提示以上位点,可作为对运动训练有高敏感性的遗传标记,但不同项目间存在一定差异.这一研究结果对人类有氧能力和不同个体有氧能力以及运动能力的预测、评定、及其在选材中的应用均有重要意义.     

草地藏系绵羊mtDNA D-Loop区多态性分析

研究了草地藏系绵羊mtDNA D-Loop区多态性,获得了草地藏系绵羊mtDNA D-Loop区全长序列信息,这一区段的DNA长度为1179～1183 bp(A型)和1106 bp(B型),其长度存在明显差异,这主要是由于该区内串联重复序列数目的不同造成的,因此草地藏系绵羊可分为A型(3个重复)和B型(4个重复)两种类型。     

五华三黄鸡线粒体DNA控制区全序列分析

采用PCR和直接测序的方法测定五华三黄鸡两个类群--丰华和太和类群的线粒体DNA(mtDNA)控制区(D-loop)全序列,比较分析其序列特征并构建系统进化树.结果表明:五华三黄鸡2个类群线粒体DNA控制区全序列长度分别为1232 bp、1231 bp.与原鸡相比,五华三黄鸡的丰华类群和太和类群都发现14个变异位点,其中丰华类群的变异均是基因转换,而太和类群有13个转换和1个缺失,没有观测到颠换;A+T碱基含量分别占60.4%和60.3%,G+C碱基含量都约占39.6%.五华三黄鸡与其它19种禽类的D-loop基因序列同源性的分子进化树聚类结果表明五华三黄鸡类群与中国红原鸡亲缘关系最近.     

基于RT-HPLC的古代mtDNA序列差异性分析

线粒体DNA具有突变速度快、重组率低、严格母系遗传、拷贝数多等特点,近年来成为分子考古研究中的一个热点。为了研究古墓群中的血亲关系,可以从古墓葬遗留骨骸、牙齿中提取和扩增mtDNA片断进行分析。通过设计2对部分重叠的引物,扩增线粒体16055-16218区域目标片段,进行反相高效液相色谱分析,确认四个样品对应片断在反相柱上的保留时间上存在差异,以此推断扩增片段在序列上可能存在差异。为利用mtDNA分析人类母系血缘关系奠定了基础。     

mtDNA analysis of the human remains buried in the sarcophagus of Federico II

The sarcophagus containing the remains of Federico II, located in the Cathedral of Palermo (Sicily, Italy), was opened on 1998 to perform a multidisciplinary survey [1]. Next to the remains of Federico II and in close contact with them were laying two other skeletons belonging, according to historical records, to Pietro II di Aragona and to an anonymous person (“The Third Individual”), probably a woman. The bones appeared severely deteriorated. Chemical analysis performed on bone samples excluded that the bodies underwent some kind of embalming process. The analysis of mtDNA from bone samples taken from the three skeletons was successful in only one of the two labs involved. The HVR1-mtDNA sequence (region: from nt 16,035 to nt 16,395), obtained from the bone samples of Federico II and “The Third Individual” appear identical but bear double peaks at the same nucleotide positions, suggesting mixing (i.e. contamination) of different mtDNA types. The HVR1 sequence obtained from the bone sample of Pietro II di Aragona does not present double peaks and differ from the Cambridge Reference Sequence (CRS) at six nucleotide positions. Cloning experiment of the Federico II amplicon demonstrated that the mixed mtDNA types are only two: one identical to CRS, the other identical to the sequence of Pietro II di Aragona. A reconstruction of these data are proposed in the Discussion. Due to the problematic context in which this study was carried out (mixed and deteriorated biological material, failure to replicate results in two different labs), our results and reconstruction can only be offered on a tentative basis. It is hoped that the data presented in this study will reveal useful, for future comparison, if further molecular genetics research will be carried out on the royal dynasties that ruled Sicily in the early centuries of the past millennium.     

mtDNA D-loop 多态性与澳大利亚自行车运动员有氧运动能力关系初探

研究目的:探讨了mtDNA D-loop多态性与澳大利亚自行车运动员的VO2max及优异耐力成绩的关系.研究结果:前期研究发现虽然运动员组和对照组VO2max有显著性差异,但mtDNA D-loop的多态性在两组的分布频率没有显著性差异.     

一种鱼类线粒体DNA快速提取方法

以革胡子鲶（Clariaslazera）和本地胡子鲶（C．fuscus）的新鲜肌肉为材料，仅用一天时间通过离心，DNase处理分离出线粒体，经过SDS，蛋白酶K处理，酚氯仿提纯，得到纯的mtDNA，并经琼脂糖凝胶电泳及HindⅢ酶切检测，证明其符合酶切要求：     

有氧运动协同抗氧化剂对老年小鼠肾脏线粒体质和量的影响

目的:研究小鼠衰老时肾脏线粒体形态、结构、功能及mtDNA的变化规律,观察有氧运动训练和抗氧化剂延缓肾脏老化的效果.方法:用电镜对线粒体观察计数,Clark氧电极法测定线粒体呼吸链CytC氧化酶及NADH脱氢酶活性,分光光度法测定抗氧化酶活性,聚合酶链反应检测mtDNA3866bp片段缺失率.结果:与5月龄小鼠比较,20月龄的老年小鼠肾脏线粒体数量减少、体积增大,线粒体呼吸控制率、ADP/O比值减小,呼吸链NADH脱氢酶、CytC氧化酶活性下降,mtDNA3866bp片段缺失率增加,而抗氧化酶活性却增大.结论:长期进行有氧运动和/或补充抗氧化剂可在一定程度上维持机体氧化与抗氧化的平衡,延缓mtDNA片段缺失率随增龄积累,预防线粒体老化,改善线粒体功能.     

大黄鱼线粒体DNA的限制性内切酶图谱

从大黄鱼(Pseudosciaena crocen)肝脏中提取线粒体DNA(mtDNA)。用限制性核酸内切酶酶切后,得到酶切图谱。以1 kb ladder作为相对分子量标准,以电泳迁移率为纵坐标,分子量的对数值为横坐标作标准图,利用电泳迁移率与分子量的对数值的线性关系,计算出各酶切片段的分子量,并推算出大黄鱼mtDNA分子量为27．33×10~6 D,大小为16．891 kb左右。根据单酶切和双酶切的数据,以及mtDNA是环状分子等特征,建立了大黄鱼的mtDNA酶切图谱。