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2011 Fiscal Year Annual Research Report

ACTN3遺伝子型からみた骨格筋の適応性に関する研究

Research Project

Project/Area Number 21300238
Research InstitutionJuntendo University

Principal Investigator

内藤 久士  順天堂大学, スポーツ健康科学部, 教授 (70188861)

Keywords遺伝子 / 競技力 / 骨格筋 / ACTN3 / スピード / パワー / 筋力 / 至適負荷
Research Abstract

競技パフォーマンスに関連付けられる候補遺伝子の一つとしてとして、骨格筋内のαアクチニン3タンパク質の発現調節に関わるACTN3遺伝子が注目されている。本年度は、ACTN3遺伝子型と最大無酸素パワー発環時の力・速度関係との関連性について横断的に検討することを目的とした。被験者は、陸上競技の短距離・障害を専門とする大学陸上競技部員(21±1歳)16名であった。ACTR3遺伝子型は、口腔粘膜または血液サンプルを用いてポリメラーゼ連鎖反応TaqManプローブ法によってRR、RX、XX型の3タイプに分類した。また、自転車エルゴメーターを用いた無酸素パワー発揮テストを行い、最大無酸素パワーを算出した。その結果、至適負荷(kp)は、Rアレルを有するもの(RP+RX)は、そうではないもの(XX)に比べて有意に低い値を示した(RR+RX:7.89±0.59,XX:9.24±1.62,p<0.05)。また、至適回転数(rpm)においても同様に、RR+RX型が有意に高い値を示した(RR+RX:140±10.14,XX:123±19.69,p<0.05)。しかし、最大無酸素パワーの絶対値および体重あたりの値は、いずれもXX型(1194±106.45W,17.42±1.61W/kg)がRR+RX型(1053±58.53W,15.36±1.04W/kg)よりも有意に高い値を示した(p<0.05)。これらの結果から、ACTN3遺伝子型のRR,RX型は低負荷・高回転数のような高い速度に依存したパワー発揮を行い、対照的に、XX型は高負荷・低回転数のような筋力に依存したパワー発揮を行っていることが予測されるが、今後さらに被験者の数を増やして検討を加えていく必要性があると思われる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度は、パワー型種目から持久型種目に至るまでの大学レベル以上のスポーツ選手を競技種目ごとに被験者として募集し、ACTN3遺伝子型を決定する予定であった。結果的には、パワー型種目の被験者のデータを中心として結果を整理した。また、ACTN3遺伝子型と遅発性筋痛との関係性については現在データを整理中である。

Strategy for Future Research Activity

最終年度として、これまでの研究成果を特に、競技特性等の観点から整理し、当初の研究計画に沿ってまとめる予定である。また、これまでややデータが不足している有酸素能力との関連性について、重点的にデータを加えていく予定である。

  • Research Products

    (16 results)

All 2012 2011

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (10 results)

  • [Journal Article] Fiber-type specific expression of α-actinin isoforms in rat skeletal muscle2012

    • Author(s)
      Ichinoseki-Sekine N
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun

      Volume: 419 Pages: 401-404

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nitric oxide : Is it the cause of muscle soreness?2012

    • Author(s)
      Radak Z
    • Journal Title

      Nitric Oxide

      Volume: 26 Pages: 89-94

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of ageing and endurance exercise training on alpha-actinin isoforms in rat plantaris muscle2011

    • Author(s)
      Ogura Y
    • Journal Title

      Acta Physiol

      Volume: 202 Pages: 683-690

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Satellite cell pool enhancement in rat plantaris muscle by endurance training depends on intensity rather than duration2011

    • Author(s)
      Kurosaka M
    • Journal Title

      Acta Physiol

      Pages: 89-94

    • DOI

      10.1111/j.1748-1716.2011.02381.x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Single bout of running exercise changes LC3-II expression in rat cardiac muscle2011

    • Author(s)
      Ogura Y
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun

      Volume: 414 Pages: 131-140

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 運動能力を引き出す遺伝と多様性:ACTN3遺伝子多型と運動能力2011

    • Author(s)
      内藤久士
    • Journal Title

      体育の科学

      Volume: 61 Pages: 691-696

  • [Presentation] ラット横隔膜におけるαアクチニン3タンパク質の筋線維特異的発現2011

    • Author(s)
      関根紀子
    • Organizer
      第66回日本体力医学会大会
    • Place of Presentation
      下関(山口)
    • Year and Date
      20110900
  • [Presentation] ACTN3遺伝子型は子どもの疾走能力を決定するか?2011

    • Author(s)
      柳谷登志雄
    • Organizer
      第66回日本体力医学会大会
    • Place of Presentation
      下関(山口)
    • Year and Date
      20110900
  • [Presentation] 加齢および持久性トレーニングがラット足底筋のαアクチニンアイソフォームに及ぼす影響2011

    • Author(s)
      小倉裕司
    • Organizer
      第66回日本体力医学会大会
    • Place of Presentation
      下関(山口)
    • Year and Date
      20110900
  • [Presentation] 子どもにおける下肢スティフネスとアクチニン3遺伝子の関連性2011

    • Author(s)
      渡辺圭佑
    • Organizer
      第62回日本体育学会大会
    • Place of Presentation
      鹿屋体育大学(鹿児島)
    • Year and Date
      20110900
  • [Presentation] Effects of 12-h mechanical ventilation on fibre-specific expression of alpha-actinin-3 protein in rat diaphragm2011

    • Author(s)
      Ichinoseki-Sekine N
    • Organizer
      The 16th Annual Congress of the European College of Sport Science
    • Place of Presentation
      Liverpool, UK
    • Year and Date
      20110700
  • [Presentation] Adaptation of alpha-actinin isoforms to endurance exercise training in adult and old rat plantaris muscle2011

    • Author(s)
      Ogura Y
    • Organizer
      The American College of Sports Medicine 58th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Denver, USA
    • Year and Date
      20110500
  • [Presentation] Fiber-specific expression of alpha-actinin-3 protein in rat diaphragm2011

    • Author(s)
      Ichinoseki-Sekine N
    • Organizer
      Experimental Biology 2011
    • Place of Presentation
      Washington DC, USA
    • Year and Date
      20110400
  • [Presentation] ACTN3遺伝子型と骨格筋(遺伝子からみた骨格筋の運動能力の関わり)2011

    • Author(s)
      内藤久士
    • Organizer
      日本運動生理学会第19回大会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島)
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] 12時間の機械的人工換気がラット横隔膜におけるαアクチニン3タンパク質の筋線維特異的発現に及ぼす影響2011

    • Author(s)
      関根紀子
    • Organizer
      日本運動生理学会第19回大会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島)
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] サイクリング愛好者のACTN3遺伝子型に関する研究2011

    • Author(s)
      佐賀典生
    • Organizer
      日本運動生理学会第19回大会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島)
    • Year and Date
      2011-08-25

URL: 

Published: 2013-06-26  

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