丁堅(jiān)

摘要：基因工程又被稱作生物遺傳工程。它是在分子生物學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展出來(lái)的新學(xué)科。通過(guò)對(duì)生物細(xì)胞分子水平的研究，使用人工方法提取DNA。研究DNA在受體細(xì)胞中的表現(xiàn)形式，就可以定向地創(chuàng)造生物的新性狀。

關(guān)鍵詞：基因工程；運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)；應(yīng)用

基因工程技術(shù)應(yīng)用廣泛，其功能一直人們廣泛挖掘，基因工程也因此得到了快速發(fā)展。其主要技術(shù)包括分離基因、純化基因和擴(kuò)增基因技術(shù)等。人們對(duì)生物體進(jìn)行研究的過(guò)程中，從生物體中提取基因，分離基因，研究DNA的表現(xiàn)形式及純化擴(kuò)增的基因環(huán)境，將供體基因植入受體細(xì)胞的基因中，就可以定向地創(chuàng)造生物的新性狀。

基因技術(shù)是生物工程中較為復(fù)雜的一項(xiàng)技術(shù)。其中，限制性內(nèi)切酶技術(shù)、DNA序列分析技術(shù)及DNA重組技術(shù)在基因工程中被廣泛應(yīng)用。如今，基因工程技術(shù)的研究成果已廣泛應(yīng)用于于運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等更為廣闊的領(lǐng)域，在運(yùn)動(dòng)員的科學(xué)選材、疾病的防止和藥物的研發(fā)方面發(fā)揮了及其重要的作用，隨著基因工程的發(fā)展，生命科學(xué)的基礎(chǔ)應(yīng)用手段也將得到加強(qiáng)。

一、 基因工程與運(yùn)動(dòng)生物學(xué)的發(fā)展

運(yùn)動(dòng)生物學(xué)屬于體育自然科學(xué)內(nèi)容，也可以歸類到體育化學(xué)中去。核心含義是肌肉物質(zhì)的研究和能量代謝方式的體現(xiàn)。它是從分子水平研究人體運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)體的化學(xué)組成、化學(xué)變化、能量轉(zhuǎn)換和運(yùn)動(dòng)能力的發(fā)展與變化的一門學(xué)科。

例如，運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容就是研究與肌肉能量代謝的相關(guān)物質(zhì)，例如乳酸、磷酸肌酸，ATP等以及其在代謝過(guò)程中出現(xiàn)的轉(zhuǎn)化過(guò)程。如代謝過(guò)程中的糖酵解、三羧酸循環(huán)等。例如曾經(jīng)研究過(guò)的乳酸形成，生物運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有氧呼吸和無(wú)氧呼吸之間的關(guān)系。

基因工程技術(shù)在運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的發(fā)展過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用，例如同位素示蹤技術(shù)在對(duì)生命活動(dòng)進(jìn)行研究時(shí)就發(fā)揮出了重要作用。動(dòng)脈插管技術(shù)以及肌肉活檢技術(shù)也是運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)中的常見(jiàn)技術(shù)。運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)致力于研究物質(zhì)的代謝活動(dòng)和能量的轉(zhuǎn)換形式。對(duì)運(yùn)動(dòng)形式以及綜合運(yùn)動(dòng)代謝水平做出分析。近些年，基因工程和運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)得到了快速發(fā)展，并在一定領(lǐng)域取得了顯著成就。發(fā)展過(guò)程中的研究方法也逐漸增多，例如核磁共振、色譜分析。免疫分析和分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)等。

二、 基因工程在運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)中的應(yīng)用

2.1基因工程的應(yīng)用形式

分子生物學(xué)技術(shù)在運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)中的應(yīng)用表現(xiàn)如下（1）在進(jìn)行生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)基因工程的合理應(yīng)用可以構(gòu)建生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，控制變量，推理論證。（2）生物的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)通常表現(xiàn)為基因型和表現(xiàn)型，研究?jī)煞N類型的相互關(guān)系也是基因工程的重要表現(xiàn)形式之一。（3）對(duì)生命機(jī)體的構(gòu)造進(jìn)行研究，改變生命機(jī)體的分子結(jié)構(gòu)，對(duì)器官的工作狀態(tài)和生命機(jī)體中細(xì)胞出現(xiàn)的變化進(jìn)行記錄。生物實(shí)驗(yàn)，是檢測(cè)基因假說(shuō)的重要方式，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的具體表現(xiàn)特征。例如Northern雜交、核糖核酸酶的應(yīng)用保護(hù)分析、反向轉(zhuǎn)錄酶聚合酶鏈的反應(yīng)等。通過(guò)生物實(shí)驗(yàn)，研究生物體征，運(yùn)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換形式等。實(shí)驗(yàn)表明，生物體在發(fā)生運(yùn)動(dòng)后通過(guò)mRNA基因調(diào)節(jié)，進(jìn)行蛋白質(zhì)的合成和能量的轉(zhuǎn)換，按照基因比例和基因發(fā)展的整體水平對(duì)基因活動(dòng)做出分析，研究mRNA的合成和轉(zhuǎn)錄過(guò)程，根據(jù)mRNA的數(shù)量變化做出推論。

2.2利用基因探針進(jìn)行運(yùn)動(dòng)員的科學(xué)選材

基因探針技術(shù)在醫(yī)學(xué)中被廣泛使用于臨床醫(yī)學(xué)。通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的生理生化指標(biāo)進(jìn)行研究，合理進(jìn)行科學(xué)選材。研究身體機(jī)能的變化和基因工程的關(guān)系，例如對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)員進(jìn)行運(yùn)動(dòng)速度，爆發(fā)力和運(yùn)動(dòng)耐力等的研究。分析運(yùn)動(dòng)員的綜合發(fā)展?jié)摿?，?duì)運(yùn)動(dòng)基因進(jìn)行有效的基因調(diào)節(jié)和基因控制。研究過(guò)程需要使用RFLP技術(shù)和RAPD技術(shù)。對(duì)運(yùn)用員的運(yùn)動(dòng)活動(dòng)狀態(tài)之間出現(xiàn)的差異，檢測(cè)基因組的表現(xiàn)形式和特異性基因的表現(xiàn)形式以及存在數(shù)量。使用基因探針進(jìn)行基因檢測(cè)，了解運(yùn)動(dòng)員的身體素質(zhì)，更進(jìn)一步的研究生命體征，為人類基因組的計(jì)劃發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

2.3防止運(yùn)動(dòng)性疲勞加快運(yùn)動(dòng)恢復(fù)過(guò)程

運(yùn)動(dòng)性疲勞是一項(xiàng)常見(jiàn)的生命體征，對(duì)恢復(fù)過(guò)程的研究工作也一直在有條不紊的進(jìn)行，研究過(guò)程中需要了解綜合的生命運(yùn)動(dòng)機(jī)理，采用特殊的運(yùn)動(dòng)疲勞抑制手段對(duì)分子生物的運(yùn)動(dòng)機(jī)理進(jìn)行恢復(fù)。了解運(yùn)動(dòng)性疲勞基因的表達(dá)方式和抑制運(yùn)動(dòng)性基因的表達(dá)方式，最終減少運(yùn)動(dòng)性疲勞基因的產(chǎn)生，加快運(yùn)動(dòng)恢復(fù)的整個(gè)過(guò)程。基因探針可以對(duì)處于疲勞狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行基因診斷，通過(guò)轉(zhuǎn)錄水平對(duì)基因活動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)了解運(yùn)動(dòng)員身上發(fā)生的生理變化。

結(jié)束語(yǔ)：基因工程技術(shù)在運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)中的應(yīng)用已經(jīng)變得普及。隨著基因工程技術(shù)研究的不斷深入，運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)的研究成果也逐漸的被展現(xiàn)出來(lái)。綜上所述，隨著科學(xué)的發(fā)展，基因工程會(huì)使運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)中的研究水平更進(jìn)一步。

參考文獻(xiàn)：

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