АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ АЛЛЕЛЕЙ ГЕНА БИОТРАНСФОРМАЦИИ КСЕНОБИОТИКОВ NQO1 ПРИ ВЫСОКИХ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ

АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ АЛЛЕЛЕЙ ГЕНА
БИОТРАНСФОРМАЦИИ КСЕНОБИОТИКОВ NQO1 ПРИ ВЫСОКИХ
ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ
Абдульминева Залифа Булатовна
студент 5 курса БГПУ им. М. Акмуллы, РФ, г. Уфа
E-mail: [email protected]
Воробьева Елена Владимировна
канд. биол. наук, доцент кафедры генетики БГПУ им. М. Акмуллы, РФ, г. Уфа
E-mail: [email protected]
ANALYSIS OF FEATURES OF INTERACTION ALLELES
BIOTRANSFORMATION OF XENOBIOTICS NQO1 AT HIGH PHYSICAL
EXERTION
Zalifa Abdulmineva
student of Bashkort State Pedagogical University, Russia, Ufa
Elena Vorobieva
candidate of Biological Science, associate professor of Bashkort State Pedagogical
University, Russia, Ufa
АННОТАЦИЯ
Целью
исследования
функционирования
было
молекулярно-генетическое
полиморфных
вариантов
гена
исследование
биотрансформации
ксенобиотиков (NQO1 (rs1800566, rs1131341)) при высоких физических
нагрузках. Выборку составили 100 человек, профессионально занимающиеся
спортом и 100 человек, не имеющие высоких физических нагрузок.
ABSTRACT
The aim of the study was to molecular genetic study of functioning gene
polymorphisms of biotransformation of xenobiotics (NQO1 (rs1800566, rs1131341))
at high physical exertion. The sample included 100 people who are professionally
engaged in sports and 100 people who do not have high physical exertion.
Ключевые
слова:
спортсмены;
биотрансформация
ксенобиотиков;
окислительный стресс.
Keywords: athletes; biotransformation of xenobiotics; oxidative stress.
Формирование, проявление и развитие физических качеств человека
подчинено сложной цепи взаимодействия генетических факторов и внешнего
влияния окружающей среды, которая в процессе многолетней спортивной
подготовки включает тренировочные воздействия, соревновательные нагрузки и
необходимые
средства
восстановления
[1].
Постоянные
интенсивные
тренировки приводят к изменениям, обозначаемым как оксидативный стресс,
являющийся проявлением интенсификации свободно-радикальных процессов,
вследствие усиления образования активных форм кислорода [2; 4; 5].
Изучаемый нами ген NQO1 расположен на хромосоме 16q22 и кодирует
цитозольный фермент НАДФ(Н)-хиноноксидоредуктазу. Функцией данного
фермента
является
предотвращение
образования
свободных
радикалов
семихинона и активных кислородных молекул, защищая таким образом клетку
от окислительного стресса [6]. В гене NQO1 установлено более 20
однонуклеотидных полиморфизмов, но наиболее распространенными и широко
исследуемыми полиморфизмами являются нуклеотидные замены, приводящие к
аминокислотным заменам Pro187Ser (rs1800566) и Arg139Trp (rs1131341) в
экзонах 6 и 4 гена соответственно [3]. Аллель *С (rs1131341) характеризуется
нормальной активностью фермента, *Т — пониженная активность фермента; *С
(rs1800566) также характеризуется нормальной активностью фермента,*Т —
потеря активности фермента.
Целью
исследования
явилось
молекулярно-генетическое
изучение
полиморфных вариантов гена NQO1 при высоких физических нагрузках.
Материалом
исследования
послужили
образцы
ДНК,
выделенной
из
периферической крови. Всего было изучено 100 человек, профессионально
занимающихся спортом и 100 человек из контрольной группы. Распределение
частот
генотипов
изучаемых
полиморфизмов
и
его
соответствие
популяционному равновесию Харди-Вайнберга проводилось раздельно в группе
спортсменов и в контрольной группе.
Таблица 1.
Распределение частот генотипов и аллелей полиморфного локуса С609Т
гена NQO1 в контрольной группе и группе спортсменов
Генотип
ыи
аллели
Спортсмены
Частота
Абс.
(%)
Контроль
Частота
Абс.
(%)
χ²
Р
C/C
20
20
32
32
0,0005
1,0005
C/T
38
38
38
38
0,0359
0,8515
T/T
Всего
*C
42
100
78
42
30
0,0005
1,0005
39
30
100
102
*T
122
61
98
49
5,3439
0,0213
Всего
200
OR(95 % CI)
0,96(0,36—
2,59)
1,1(0,58—
2,12)
1(0,49—2,05)
51
0,61(0,4—
0,93)
200
Таблица 2.
Распределение частот генотипов и аллелей полиморфного локуса С465Т
гена NQO1 в контрольной группе и группе спортсменов
Генотип
ыи
аллели
Спортсмены
Частота
Абс.
(%)
Контроль
Частота
Абс.
(%)
χ²
Р
C/C
41
41
55
32
0,3641
0,5466
C/T
34
34
33
38
0,0064
0,9396
T/T
Всего
*C
25
100
116
25
30
0,0005
1,0005
58
12
100
143
71,5
*T
84
42
57
28,5
7,4048
0,0074
Всего
200
OR(95 % CI)
1,29(0,65—
2,55)
1,03(0,59—
1,78)
1(0,34—2,96)
0,55(0,36—
0,85)
200
В контрольной группе выявлено достоверное повышение частоты
встречаемости
характеризуется
аллеля
*С
по
нормальной
двум
полиморфизмам.
активностью
Данный
фермента
аллель
НАД(Ф)Н
хиноноксидоредуктазы 1. Это приводит к уменьшению активных форм
кислорода, образованных в следствии окислительного стресса, что благоприятно
воздействует на организм. В исследуемой группе не выявлено повышение аллеля
*Т по двум полиморфизмам, что характеризуется пониженным действием
фермента.
Список литературы:
1.
Глотов А.С., Глотов О.С., Баранов В.С. Состояние и перспективы
генетического тестирования в спорте. НИИАГ им.Отта СЗО РАМН, СанктПетербург, 2003
2.
Федин А.И. Оксидантный стресс и применение антиоксидантов в
неврологии // Атмосфера. Нервные болезни. — 2002. — № 1. — С. 15—18.
3.
Филлипенко М.Л., Лазарев А.Ф., Петрова В.Д. Отсутствие ассоциации
между полиморфизмом NQO1 и раком молочной железы у популяции
женщин Сибири. Российский биотерапевтический журнал, — 2007, —
Том 6, — № 1.
4.
Mastaloudis
A.
J.D.
Morrow,
D.W.
Hopkins
[et
al.]
//Antioxidant
supplementation prevents exercise-induced lipid peroxidation, but not
inflammation, in ultramarathon runners / Free radical biology & medicine. —
2004. — Vol. 36. — № 10. — P. 1329—1341.
5.
Subudhi A.W., K.A. Jacobs, T.A. Hagobian [et al.]Antioxidant supplementation
does not attenuate oxidative stress at high altitude // Aviation, space, and
environmental medicine. — 2004. — Vol. 75. — № 10. — P. 881—888.
6.
Siegel D., Gustafson D.L., Dehn D.L., et al. NADP(H): Quinone oxidoreductase
1: role as a superoxide scavenger. Mol Pharmacol 2004;5: 1238—1247.