基因决定你拿金牌?

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基因究竟会在多大程度上影响运动，目前仍是个未知数。在有些科学家看来，运动员夺得金牌的秘诀，除了勤奋的训练和科学的方法，或许还有更加神秘的密码，那就是“运动基因”。

科学家已经发现了200多种与运动能力有关的基因

有些人仿佛天生就具有运动能力。比如，10年前在德国柏林诞生的一名新生儿，他所拥有的发达肌肉让医生大吃一惊。这位“超级宝贝”4岁时就可以举起重达3公斤的哑铃。

还有一匹名叫“惊艳”的短跑型赛马。1974年，这匹马获得了全年龄段世界锦标赛冠军，这是它所属的马种第一次获得世界冠军。它繁衍的后代中也出现了十多名世界冠军。

人们习惯用“天赋”来解释一切。但当2000年，耗资30亿美元的人类基因组计划“工作框架图”完成后，生命似乎有了一种全新的解析方式。DNA中含有基因的2万多个区域的定位，它们就像人体说明书，同时也是决定身体成长的密码。

运动基因就隐藏在这个庞大而复杂的“密码库”中。研究发现，那名“超级宝贝”之所以成为大力神，是因为体内拥有两种基因的罕见突变，减缓了其体内肌肉生长抑制素的生成。至于“惊艳”，它体内有一种基因突变，可以影响钠元素进入肌肉细胞的流量，从而使得主人的肌肉收缩快速而充分。

“运动基因的研究是一项非常浩大的工程。”北京体育大学科学研究中心教授胡扬感叹。10年前，他和同事着手研究与长跑比赛相关的耐力基因。

他们寻找长跑高手和志愿捐献基因样本的普通人。研究人员从实验对象体内抽出3毫升血液，再从中提取DNA。如同“一小团棉花”般的样本就被冷冻在零下40摄氏度左右的冰箱里，等待科学家从中破解运动密码。

一种名为“血管紧张素转换酶”（ACE）的基因，似乎是开启耐力大门的钥匙。这是一种调节血管功能的基因，能够使人血压增高或平稳。“这个基因在每个人体内都找得到，却存在差异。”胡扬解释说，就好像同样是钥匙，一个小小锯齿的不同，就可能开启不同的房门。

相比之下，“辅机动蛋白3”（ACTN3）则是目前科学家研究最早也是研究最为透彻的运动基因。这种基因的R型变异可能让人体生成一种存在于快肌纤维中的蛋白质，为人体提供爆发力，而X型变异则会抑制这种蛋白质的生成。ACTN3基因因此得名速度基因。

它的发现者是英国格拉斯哥大学的生物学教授雅尼斯・皮奇拉迪斯。最近10年中，这位英国人大部分时间都待在遥远的非洲。在埃塞俄比亚、肯尼亚和牙买加，他“随便在咖啡馆都能碰见一个田径天才”。

为此，这位教授总是随身携带着棉签和密封袋，好在遇到田径高手时派上用场。他的实验室里存有近千份高水平长跑或短跑运动员的生物学样本，其中不少是世界冠军或者世界纪录保持者，有些已经过世。正是在这些被小心地收藏在实验室的样本中，人们发现了速度基因。

目前，科学家已经发现了200多种与运动能力有关的基因。它们有的与骨密度和握力相关，有的控制肌肉的供氧能力，有的关系到腿部垂直起跳能力，还有的则与大腿肌肉力量产生联系。

也许一撮头发和一张试纸就可以告诉父母，这个婴儿会不会夺取多年后的奥运金牌

运动基因一直是个极具神秘色彩的话题。

“没有那么神秘，”胡扬向好奇的人们澄清，“这是一个特殊人群，就像肥胖人群、糖尿病人群、心脏病人群都应建立基因库一样，非常有研究价值。”

但商家已经等不及了。美国一家生物科技公司设立了169美元的ACTN3基因检测服务，家长们可以带孩子去作这项测试，以便尽早证明他们是否值得花心思练习短跑。

日本和德国也正在尝试启动运动基因选材的机制。人们甚至幻想，也许有一天，一撮头发和一张试纸就可以告诉父母，这个刚刚出生的婴儿会不会夺取多年后的奥运金牌。

在中国，一切都还是未知数。目前，胡扬所在的实验室只对上百个基因密码进行了揭秘。

对于这位从事运动人体科学研究的教授来说，运动基因标记只不过是与形态学、心理学占有同样重要位置的运动员选材指标之一，它的重要性在于为传统的选材方法“提高一点准确率”。

国家体育总局科学研究所助理研究员高晓嶙也认为，运动能力由多种基因共同影响。目前，还说不清楚“每种基因在运动能力中占据的比重”。

但一种正在悄悄逼近的威胁，使科学家不得不继续这项复杂的工程，那就是基因兴奋剂。根据世界反兴奋剂机构颁布的《2010年禁用清单》，基因兴奋剂被单独列出，并明令禁止“改变细胞或遗传元素，使用药学或生物制剂以改变基因表达”。事实上，这些兴奋剂原本是用于治疗病人的药物。

基因兴奋剂带来了检测困难。这种兴奋剂的原理是通过强化某种基因的表达提高运动能力，想要把这种狡猾的兴奋剂从运动员体内识别出来，绝不是仅凭尿检就可以做到的。

更令胡扬等科学家忧虑的是，“被改变的基因表达有可能遗传给运动员的下一代，这将会产生难以预料的后果。”

全世界有几十亿人都拥有速度基因，但他们中的绝大多数都不会站在领奖台上

不过要是有关运动基因的研究足够成熟，也许我们就不会心惊胆颤地等待比赛结果了。

这是一个充满争议的话题。复旦大学哲学系教授、国家人类基因组南方研究中心伦理学主任沈铭贤认为，“基因的评估不应该放在运动员选材中，这是在人为制造基因歧视和等级差别。”

但如果联想到身高是篮球运动员的选拔指标，体操运动员则需要具有良好的柔韧性，竞技体育恐怕从一开始就是少数人参与的游戏。在国家体育总局科学研究所研究员常芸看来，“有基因作参考的选材会更有针对性，也更高效”。

那项只需169美元就可以发现短跑天赋的检测，背后其实藏着一个巨大的秘密。事实上，全世界有几十亿人的ACTN3基因都利于短跑，当然，他们中的绝大多数都不会站在奥运会的领奖台上。速度基因不可能告诉你谁是下一个短跑冠军，它充其量只能告诉你绝不可能成为短跑冠军。

在非洲寻找田径天才的皮奇拉迪斯收集到阿萨法・鲍威尔的基因样本，那个来自牙买加的年轻人曾经在雅典奥运会上创造了9.77秒的男子100米世界纪录。后来，皮奇拉迪斯又找到了田径界的新宠儿尤塞恩・博尔特，他在北京奥运会上打破了男子100米、200米的世界纪录。

但基因对比过后，皮奇拉迪斯大失所望，“我的一名研究生甚至比鲍威尔和博尔特更适合短跑。”

人们并不清楚，这究竟是因为目前的科学研究并不足以破解如此复杂的运动密码，还是运动和基因本来也没有那么紧密的联系。高晓嶙就坚持认为，运动能力并不只受基因影响，后天环境也占有相当重要的比重。

“基因不是在真空中起作用的，”一位研究者十分坦率，“基因是很有弹性的，可以被激活，也可以失去活性。看看毛毛虫和蝴蝶就知道了：它们的基因是一样的，但一个会飞，一个只能爬。”（摘自2010年11月17日《中国青年报》 赵涵漠/文）