FTO基因单核苷酸多态性与肥胖及运动关系研究进展

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1、中国运动医学杂志2013年4月第32卷第4期ChinJSportsMed，Apr2013，Vol.32，No.4375··FTO基因单核苷酸多态性与肥胖及运动关系研究进展黄涛1,2李效凯1,3赵永才4徐波11青少年健康评价与运动干预教育部重点实验室，华东师范大学（上海200241）2南丹麦大学健康科学学院3上海大学体育学院4唐山师范学院体育系摘要遗传因素在个体肥胖的发生和发展中起到重要作用。FTO（fatmassandobesity-associated）基因是一个在不同人群得到广泛验证的肥胖易感基因，FTO基因单核苷酸

2、突变与肥胖密切相关。研究显示，FTO基因在机体能量代谢的调控过程中发挥重要作用。本文综述FTO基因单核苷酸多态性（singlenucleotidepolymorphism，SNP）与肥胖关系的最新研究进展，并探讨FTO基因SNP和体育活动对肥胖的交互影响作用。关键词运动；肥胖；FTO基因；能量代谢肥胖症已成为严重的公共卫生问题之一，并给体育活动对肥胖的交互影响作用。社会带来沉重的医疗和经济压力。世界卫生组织公1FTO基因的生物学功能和特性布的数据显示，在过去的30年间，肥胖和超重个体的比例迅速增长，有研究预测到2015年

3、全球超重人口在发现FTO基因SNP与肥胖之间的关联之前，人可能达到23亿，肥胖人数将超过7000万［1］们对FTO基因本身及其所编码蛋白质的生物学特性。生活方式和环境因素的改变无疑促进了肥胖的发生和发展，及功能的研究和关注较少。最近，越来越多的研究探而遗传因素同样在决定个体对肥胖的易感性方面起讨了FTO基因的生物学特性及其在调控机体能量代到关键作用。最新的人类肥胖基因图谱（Human谢中的作用。［2］ObesityGeneMap）报告了127个肥胖候选基因，其1.1FTO基因和蛋白的生物学特性中，黑素皮质素受体4（MC4

4、R）、激素原转化酶11999年，Fto基因作为并趾鼠（fusedtoesmouse）缺失基因中的一员被首次克隆出来［6］（PCSK1）和β3-肾上腺素能受体（ADRβ3）等基因受。在发现其与到了较多的关注。然而，这些候选基因与肥胖的关联肥胖的密切关系之后，该基因被称为FTO（fatmass并未在不同人群中得到广泛的验证。直到2007年，全andobesity-associated［7］分）基因。Sanchez-Pulido等基因组关联研究（GenomeWideAssociationStudies,析了FTO基因在不同真核

5、生物基因组中的同源序GWAS）技术在寻找肥胖易感基因中的应用，使该领列，并鉴定出FTO基因编码的蛋白质属于Fe（Ⅱ）和域的研究取得了重大进展。FTO（fatmassand2-酮戊二酸依赖的加氧酶超家族成员。研究表明，该obesity-associated）基因是通过GWAS技术发现的一家族成员的生物学功能涉及到蛋白质转录后修饰、个得以广泛验证的肥胖易感基因。人FTO基因位于［8］DNA修复和脂肪酸代谢等。进一步的生物信息学第16号染色体(16q12.2)，含有9个外显子，基因长度分析显示，FTO蛋白与大肠杆菌AlkB酶有

6、高度的同为410.50kb，其内含子序列中含有多处单核苷酸多源性，提示其可能具有去甲基化酶的生物学功能［9］。态性（singlenucleotidepolymorphism，SNP）位点［3-5］有研究显示，FTO蛋白可能作为转录辅助因子参与。研究显示，FTO基因序列上的多个位点出现的单核到调控脂肪细胞的生长和发育［10］。苷酸突变与肥胖和Ⅱ型糖尿病及其相关指标密切相1.2FTO基因与能量代谢的探讨关，如体脂、BMI（BodyMassIndex）、腰围、臀围和瘦近年，一些利用动物模型的研究提示，FTO基因素水平等［5］在

7、机体能量平衡的调控中发挥重要作用。研究显示，。本文综述FTO基因突变与肥胖关系的研究进展，并结合最新研究报道，分析FTO基因SNPs和鼠FtomRNA和人FTOmRNA在不同组织中表达广收稿日期：2012.07.10通信作者：黄涛，Email：hto1234@126.com376中国运动医学杂志2013年4月第32卷第4期ChinJSportsMed，Apr2013，Vol.32，No.4··泛，其中在脑组织中具有较高表达水平，而且下丘脑于《Science》杂志上首次报道了FTO基因突变与英国部位表达量最高［1］成人和儿

8、童肥胖具高度相关性，他们对38759名被试。在对下丘脑部位进行原位杂交时发现FtomRNA高表达于弓状核、室旁核、背内侧者基因组进行GWAS研究时发现，位于FTO基因第1核和腹侧正中核，而这些都是控制能量平衡和摄食内含子rs9939609位点单核苷酸突变（该位点为单核行为的重要神经核团［11］苷酸T→A的突变）与Ⅱ型