福島医学雑誌 60 巻 1 号 2010

〔原著〕

トップアスリートの適正な「走る距離」は予測できるか

川本 和久1,2),藤田 禎三2),吉田真希子3)幹   渉4),野田 博行4)

1)福島大学人間発達文化学類,2)福島県立医科大学医学部免疫学講座3)ナチュリル健康推進室,4)山形大学大学院理工学研究科

(受付2010年1月6日 受理2010年1月22日)

Is Top Athlete's Proper “Distance of Sprint” Predictable?

KAZUHISA KAWAMOTO1,2), TEIZO FUJITA2), MAKIKO YOSHIDA3),WATARU MIKI4) and HIROYUKI NODA4)

1)Faculty of Human Development and Culture, Fukushima University, 960-1296, Japan, 2)Department of Immunology, Fukushima Medical University, 960-1295, Japan, 3)Department of Health Promotion, Natureal Corporation, 105-0011, Japan, 4)Department of Science and Engineering, Graduate School of Yamagata University, 992-3005, Japan

要旨: スポーツ界において,長距離型SNPsの解析は行われているが,短距離型についての解析は始まったばかりである。今回,我々は,日本国内トップレベルの短距離選手を対象にスポーツ関連遺伝子のSNPs解析を行った。ACTN3,UCP1,AGT,GDF8,ミトコンドリアハプログループを対象にスピード持久力,筋の振動周波数対応能力,無酸素性パワー,ミドルパワーにおける各SNPsの機能について分析した。ACTN3とUCP1の遺伝子型において有意な結果が得られた。ACTN3のCCは,筋の振動知覚能力,無酸素性パワーに優れており,CTは,無酸素性パワーに優れている。この結果から,ACTN3のCCやCTは機能的に100 m系に有利なSNPsであると確認することができた。ACTN3のTTはスピード持久力に優れており,UCP1 のGGは,無酸素パワーが有意に低く省エネ型であり,ともに400 mに有利に働くと考えられた。次にACTN3とUCP1のSNPsデータでクラスター分析を行うと,CT-AA, AG,CC-AA, AG,TT-AA, AG,CT, TT-GGの4つのクラスターに分類された。現在の専門種目をこのクラスターに対応させるとともに,機能解析の結果も考慮して,短距離競技者の適正な走る距離を演繹した。その結果,CC-AA, AGを100 m系,CT-AA, AG,CC-GGを万能系(100 m〜400 m),TT-AA, AG, GG,CT-GGを400 m系と分類することができた。遺伝子検査により,スプリンターにとっての距離適正が明白になると,重点的に鍛えるべきポイントも明らかになるので,効果的なトレーニングが可能になると考えられる。

索引用語: SNPs,ACTN3,UCP1,短距離競技者

Abstract: The analysis of the sprinter's SNPs just started though the long distance runners were done in the sports. In this study, we analyzed SNPs of the gene related to sports for the top-level sprinters in Japan. The function of each SNPs in a speed endurance and stripe vibration frequency responsive capability, anaerobic power, and middle power was analyzed for ACTN3, UCP1, AGT, GDF8, and mitochondria haplogroup. The positive results were obtained in SNPs of ACTN3 and UCP1. The difference was seen in CC and TT of ACTN3 in the ability to rotate at high speed by a light load, and CT and TT in the anaerobic power test. The anaerobic power of GG of UCP1 was low. From these results, we were able to confirm that CC and CT of ACTN3 were advantageous functionally SNPs for 100 m. In contrast, the sprinters with TT of ACTN3 or GG of UCP1 have higher ability of the speed endurance or higher anaerobic power, respectively, showing that the sprinters with both SNPs are advantageous for 400 m. Next, the cluster was analyzed by using ACTN3 and UCP1, and the sprinters were classified into 4 groups. Taking the function of each SNPs into consideration the cluster analyses were made to correspond to a special event and the proper distance of sprint was deduced as follows:CC-AA, AG;100 m, CT-AA, AG and CC-GG;all round (100 m〜400 m), TT-AA, AG, GG and CT-GG;400 m. In conclusion, we are able to specify a starting proper distance of the sprinter based on SNPs of ACTN3 and UCP1.

Key words: SNPs, ACTN3, UCP1, sprinter