7.新型兴奋剂说课.ppt

新型兴奋剂------基因兴奋剂 董贵俊 山东体育学院 20世纪人类科技发展史上的三大创举 90年代人类基因组计划 40年代第一颗原子弹爆炸 60年代人类首次登上月球 人类基因组计划的启动 1986 年诺贝尔奖获得者R.Dulbecco（杜尔贝科）提出人类基因组计划—— 测出人类全套基因组的 DNA 碱基序列（ 3 X 109 bp ） 1975年，获诺贝尔生理医学奖  美国政府决定于 1990年正式启动HGP，预计用 15 年时间，投入 30 亿美元，完成 HGP。 由国立卫生研究院和能源部共同组成“人类基因组研究所” 逐渐地，HGP 扩展为多国协作计划。参与者包括：英、日、法、德和中国（1993年） 二000年六月二十六日克林顿宣布 人类基因组草图绘制完成 2001 年2月16日 人类基因组“精细图”完成，(99%), DAN测序胶图 裸鼠背上“长”人耳朵 　这种背上“背”着人耳的小鼠在1997年问世，主要由在哈佛大学医学院从事博士后研究的曹谊林于Vacanti实验室内完成的。  “转基因猪”可移植器官给人 转基因猪:就是用一系列的基因改造手段，把猪身上会引起排斥反应最关键的基因敲掉，再加入一些人的基因，经过这样“基因改造”的猪，就会变成一个适用于人体的、不会产生免疫排斥的“万能供体”。 　 对猪而言，引起排斥反应的主要原因是猪血管内皮细胞上含有一种人类没有的糖分子，当猪器官植入人体后，人体的免疫系统会将这种糖分子认作外来物而发起攻击，几分钟内即可将移植器官摧毁。要解决这一问题，就要“敲掉”猪细胞中负责产生这种糖分子的基因，然后再用这种经过修改的细胞进行克隆，这样培育出的猪器官移入人体后，就可避免超急免疫反应。 　这种“转基因敲除猪”有三只，现在还在广州，正在做角膜移植试验。 随着生物技术的不断发展, 通过多种载体有针对性地将DNA、RNA 等遗传物质导入到人类自体的细胞或组织中, 以到达治疗疾病的目的, 这种基因治疗手段已经在动物试验中取得很多成功的实例, 在人体上也有成功的报道。基因治疗具有针对性强、副作用低、疗效持久等优点。正是由于这些优点, 虽然基因治疗技术还处在实验阶段, 需要不断的改进还是引起了竞技体育界的关注, 不少运动员期望通过基因技术提高运动成绩。 早在2003 年, 世界反兴奋剂组织( WADA) 就首次公布了禁止使用基因兴奋剂的条例。WADA 定义基因兴奋剂为: 非治疗目的使用提高运动能力的基因、遗传构件和( 或)细胞。使用基因兴奋剂( gene doping ) 就是指利用可提高运动成绩的DNA , 对运动员进行基因改造, 以获取竞技优势。2009 年, 世界反兴奋剂组织再次明确指出基因兴奋剂包括转移细胞、遗传元件或使用细胞、遗传元件、药理学制剂等手段, 以调控可以提高运动能力的内源性基因的表达。 基因兴奋剂的种类 现在已知的与身体机能和运动能力相关的基因多达100多种 。这使得运动员可以根据自身身体条件和运动项目的特点来选择性的进行基因治疗以期达到提高运动能力的目的。这种基因表达后的蛋白质与人体天然形成的蛋白质基本相同, 很难被检测出来, 具有很高的隐蔽性。目前比较受关注的基因兴奋剂有以下几种： （一）促红细胞生成素( EPO) 促红细胞生成素是由人体肾脏细胞合成的一种糖蛋白。其作用主要是促进晚期红系祖细胞增殖并向形态可识别的前体细胞分化, 加速前体细胞的增殖分化, 促进骨髓释放网织红细胞。因此使用EPO 可以起到增加红细胞数量, 提高血氧含量的作用。EPO 作为兴奋剂使用已经有比较长的历史。早在上世纪九十年代重组人促红细胞生成素( rhEPO)就已经作为兴奋剂被用于有氧耐力型项目。但是2000年后这种外源性的EPO 已经能被检测出来。这使得更多的运动员会倾向于使用EPO 基因兴奋剂。1997, Svensso n等人已经成功地将EPO 基因注入老鼠与猴子体内。大鼠的血球容积猛增了81%, 并且表达水平能保持一年。猴子的红细胞数目由40 %增加到70 % , 表达水平保持12 周。由于这种基因表达后产生的EPO 和人体自身产生的EPO 结构一致, 具有较高的隐蔽性, 这又增加了检测的难度, 为滥用EPO 提供可能。 （二）血管内皮生长因子( VEGF) 血管内皮生长因子的主要作用是促进血管新生。VEGF在医学上可以用来治疗缺血性心脏病等疾病。运用在运动上可以提高血管的生成速度, 增加组织氧气和营养物质的供给, 促进代谢产物排出, 延长运动时间。 （三）过氧化物