基因技术在体育中的应用
人类基因技术的运用是现代生命科学研究取得重大进展的标志之一。从体育运动的角度看,随着分子生物学理论与技术的飞速发展,尤其是DNA重组技术的广泛应用,人们可以从基因水平上寻找决定人类运动能力的基因,在分子水平上探讨人体对长期训练的适应性变化,从而能更加科学而准确地评估个体的运动状态及运动潜力,加强对运动训练的控制。例如,可以通过基因调控防止运动性疲劳和加快恢复过程;利用基因诊断技术对运动员进行身体机能评定;利用转基因技术改造人体化学组成;建立运动性伤病与运动意外基因诊断系统,进行运动员基因选材等。
(一)利用生物芯片技术建立运动员身体素质功能诊断系统
采用先进的基因芯片技术,从不同运动项目运动员身体素质的相关基因表达的检测入手,可以筛选并确立运动员身体素质功能基因组;探讨不同项目运动员身体素质功能基因组表达谱的特点以及与运动能力有关的身体素质基因的遗传与变异规律;进行身体素质功能基因组的多态性分析;建立优秀运动员身体素质功能基因文库;最终实现优秀运动员身体素质功能基因诊断和基因选材的芯片系统的建立。这一系统的建立无疑是中国乃至世界运动员科学选材史上的巨大变革;同时,也将作为继人类基因组草图绘制成功之后,后基因组研究的重要组成部分。这一研究计划的实施不仅可以丰富后基因组研究的内容,为人类运动素质遗传特性的研究作出贡献,而且对我国实施“奥运争光计划”优秀运动员及后备人才的选拔具有重要的理论和实践意义。
(二)利用基因探针进行运动员科学选材
基因探针在诊断某些遗传病及其他疾病方面,已广泛应用于临床。利用某些生理、生化指标对运动员进行科学选材,也已得到人们的重视。研究表明,某些身体素质(如力量、速度和耐力)及其发展潜力具有相当高的遗传度,它们可能受一个或几个基因的调节和控制。在这项研究中,首先要利用限制片段长度多态性技术和随机扩增多态性DNA技术,分别对优秀运动员的力量、速度或耐力的DNA多态性进行检测,以找出他们基因组之间的差别和特异性基因。然后进行克隆,制备成基因探针。最终利用探针杂交,来检测运动员所具有的身体素质特性,同时建立优秀运动员基因库。
(三)基因注射技术
需要引起我们重视的是基因注射技术的出现。所谓基因注射,是指通过注射手段,以人体内的微生物为载体,把特殊的基因嵌入人体细胞内,使原有的细胞产生变化。对于体育运动来说,基因注射技术或许是一场潜伏的灾难,因为在基因技术的帮助下,运动员可以改变自身的组织细胞来激发潜能、提高运动成绩,这与服用兴奋剂如出一辙,而且更加防不胜防。如果将促红细胞生长素或生长素的基因注入运动员体内,就可极大地提高他们的运动能力。而且,基因注射有着传统兴奋剂难以比拟的“优势”,那就是很难被检测出来。
基因技术在体育中的运用可能会产生最具有革命性和爆炸性的结果。正如其他高新技术一样,基因技术也是一把“双刃剑”,它不仅可能极大地改变体育运动,尤其是竞技运动的面貌,也可能引起竞技运动性质的改变,引发一系列关于体育竞赛宗旨、体育道德、伦理方面的冲突和争论,甚至可能引发竞技体育的异化。