网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

《细胞》:运动是良药有了最强分子证据!科学家构建22种组织的运动多组学图谱,全面揭示长期运动带来的改变

0
分享至

*仅供医学专业人士阅读参考

运动是良药。

早有研究表明,长期规律运动与全因死亡风险降低有关,对代谢和心血管健康非常有益。然而运动具体如何影响人体各个器官,在不同性别和昼夜节律背景下又会发生什么样的改变,我们还不得而知。

近期,《细胞》杂志发表了来自索尔克生物研究所科研团队的论文,研究者们构建了22种组织和血浆的长期运动多组学图谱,首次在单细胞核分辨率下揭示了长期运动诱导的DNA甲基化与转录重塑,并开发了跨物种通用的51基因预测模型。


研究者在小鼠中开展实验,首先对小鼠进行为期8周的自愿跑轮运动干预,并分别在小鼠的休息期(ZT4)和活跃期(ZT16)采集组织样本用于分析。

多组学分析显示,48.5%的基因在至少一种组织中发生差异表达。骨骼肌的分子响应最为剧烈,且改变幅度与承受的生物力学载荷直接相关:承重最大的大腿、小腿肌群的差异表达基因(DEGs)均超过4000个。令人意外的是,高度氧化型的比目鱼肌(SOL)展现出独特的线粒体氧化磷酸化通路下调,而糖酵解型肌肉则普遍上调线粒体氧化磷酸化通路。

大多数骨骼肌和心脏在活跃期的转录响应更强,下丘脑、肾脏和肺则在休息期表现出更显著的分子改变。尽管运动改变的基因方向基本一致,但雌性小鼠在肌肉、肝脏和心脏中展现出更广泛的核糖体与蛋白酶体基因下调,提示雌性在耐力运动中具有更高的蛋白质保存能力与脂质利用偏好。

单细胞核分析证实,慢性耐力运动促使肌核发生快糖酵解型(Type IIB)向快氧化型(Type IIA/IIX)的细胞类型转换,同时伴随纤维/脂肪生成祖细胞(FAPs)的扩增。转录因子网络整合表明,Tead1、Esrrg、Mef2c与Myog等核心转录因子及其结合位点的甲基化重构,精准驱动了肌纤维的氧化型重塑与能量代谢适应。

研究团队在168份肌肉转录组中提取出一个由51个基因构成的布尔分类器,该模型在区分运动与久坐状态时ROC-AUC达到了0.97。在涵盖啮齿类动物与人类的26个独立数据集中进行测试,该模型都保持了稳健的预测能力。

该研究首次在全身多器官及单细胞核表观遗传维度,阐明了运动对血管生成、线粒体生成及细胞间通讯的分子网络,为运动模拟药物的开发提供了潜在靶点库,并为针对不同性别、时段的个性化运动处方制定奠定了理论基础。

欢迎大家关注我们在小宇宙上的播客栏目——药研片语,

欢迎大家前去收听并与我们交流~

参考资料:

[1]Maier, Geraldine, et al. "Multi-omics Atlas of Chronic Exercise." Cell, vol. 190, 7 Jan. 2027, pp. 1–27, https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.09.044.


本文作者丨代丝雨

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
豪格39岁遭多尔衮残忍杀害,死后美貌妻妾全被霸占

豪格39岁遭多尔衮残忍杀害,死后美貌妻妾全被霸占

大运河时空
2026-10-20 20:45:05
同样是包菜,“圆头”和“尖头”的区别很大,知道后别再乱买

同样是包菜,“圆头”和“尖头”的区别很大,知道后别再乱买

阿龙美食记
2026-10-21 16:35:15
00后员工不好管啊!国庆放假拒参加临时会议,领导群里怒吼:严重违纪降薪1000,不服可提交离职申请,员工回怼“你还活在古代吗”

00后员工不好管啊!国庆放假拒参加临时会议,领导群里怒吼:严重违纪降薪1000,不服可提交离职申请,员工回怼“你还活在古代吗”

火山詩话
2026-10-20 12:23:47
颠覆认知!超150万人证实:打牌、麻将久坐,反而有益健康

颠覆认知!超150万人证实:打牌、麻将久坐,反而有益健康

华人星光
2026-10-20 13:15:05
就在今天!詹姆斯打破了尘封27年的纪录

就在今天!詹姆斯打破了尘封27年的纪录

篮球大视野
2026-10-21 20:59:32
樊振东发文怒斥偷拍者:真的有人愿意被偷拍吗?不尊重他人 侵犯隐私

樊振东发文怒斥偷拍者:真的有人愿意被偷拍吗?不尊重他人 侵犯隐私

念洲
2026-10-21 09:08:15
最高法督察局局长廖向阳:“如果发现人民法院司法人员存在违反审判职责的问题,可以向相关人民法院督察部门进行投诉举报”

最高法督察局局长廖向阳:“如果发现人民法院司法人员存在违反审判职责的问题,可以向相关人民法院督察部门进行投诉举报”

政知新媒体
2026-10-21 11:56:38
就在今天!詹姆斯创下80年NBA纪录,前无古人

就在今天!詹姆斯创下80年NBA纪录,前无古人

徐扙老表哥
2026-10-21 12:26:25
“我们自愿有何罪”?三男三女聚众淫乱,三亚高知换妻游戏案始末

“我们自愿有何罪”?三男三女聚众淫乱,三亚高知换妻游戏案始末

易玄
2026-09-13 11:43:30
最强反腐来了!中纪委:2026坚决清除害群之马,不放过一人!

最强反腐来了!中纪委:2026坚决清除害群之马,不放过一人!

职场资深秘书
2026-10-21 16:20:03
几乎全是假货!20元卖500元,利润超2400%,为何消费者争相购买?

几乎全是假货!20元卖500元,利润超2400%,为何消费者争相购买?

丁鸊惊悚影视解说
2026-10-21 11:56:43
三毛对李敖说:我去非洲沙漠是为了帮助那里的黑人!李敖反问道:你为什么不去帮助活在黑暗中的黄人呢?

三毛对李敖说:我去非洲沙漠是为了帮助那里的黑人!李敖反问道:你为什么不去帮助活在黑暗中的黄人呢?

扶苏聊历史
2026-09-28 11:43:16
儿子高调官宣恋情仅1天,刘丹的态度表现,没给杨幂留一丝颜面

儿子高调官宣恋情仅1天,刘丹的态度表现,没给杨幂留一丝颜面

娱圈办事处
2026-10-20 21:05:11
AI的报应终于来了!老干妈引入AI改造生产线事件,“无人厂房”引发舆论持续发酵,网友追问生产的东西卖给谁

AI的报应终于来了!老干妈引入AI改造生产线事件,“无人厂房”引发舆论持续发酵,网友追问生产的东西卖给谁

火山詩话
2026-10-20 06:40:11
“简直不知羞耻,隐私都露出来了!”男子海边溺水,一穿泳衣的姑娘飞奔上前,为其实施心肺复苏,人救回来了,网上却有人骂她“不知羞耻”

“简直不知羞耻,隐私都露出来了!”男子海边溺水,一穿泳衣的姑娘飞奔上前,为其实施心肺复苏,人救回来了,网上却有人骂她“不知羞耻”

扶苏聊历史
2026-10-14 15:32:36
善恶终有报!50岁赵薇现身新加坡,现状曝光,脸肿蜡黄一脸憔悴

善恶终有报!50岁赵薇现身新加坡,现状曝光,脸肿蜡黄一脸憔悴

春日在捕月
2026-10-21 11:20:21
邓承浩:目前国内只批准两款L3车型 其它企业讲L3级是在打擦边球

邓承浩:目前国内只批准两款L3车型 其它企业讲L3级是在打擦边球

快科技
2026-10-21 15:55:12
赵子豪4-3战胜王楚钦,王楚钦丢拍离场!球拍,躺在地板上,像一具无声的遗骸

赵子豪4-3战胜王楚钦,王楚钦丢拍离场!球拍,躺在地板上,像一具无声的遗骸

开成运动会
2026-10-21 08:07:23
山东男篮14分大败!邱彪2连败,班顿17分,王岚嵚10分

山东男篮14分大败!邱彪2连败,班顿17分,王岚嵚10分

体坛瞎白话
2026-10-21 21:45:05
中美舰队再次对阵?美军大秀肌肉,万万没想到,055大驱强势压阵

中美舰队再次对阵?美军大秀肌肉,万万没想到,055大驱强势压阵

小嵩
2026-10-21 07:30:43
2026-10-21 22:12:49
奇点网 incentive-icons
奇点网
链接全球创新医疗
3390文章数 72577关注度
往期回顾 全部

科技要闻

SpaceX收入暴涨!马斯克:这事"不再不可能"

头条要闻

李昌钰博士将安葬于扬州 妻子:他求婚时曾说"我养你"

头条要闻

李昌钰博士将安葬于扬州 妻子:他求婚时曾说"我养你"

体育要闻

“我,对得起天津足球!”

娱乐要闻

张柏芝自曝五点陪伴儿子 谢霆锋尴尬了

财经要闻

昔日彩电一哥缘何在今天被挤下牌桌?

汽车要闻

智驾摩尔定律一年十倍跃升 2028迎来L4拐点

态度原创

游戏
旅游
艺术
公开课
军事航空

微软大发福利!买win11 PC送25款游戏 总价500刀

旅游要闻

南京、镇江旅游福利互通!年卡优惠、票根福利、双城线路来了

艺术要闻

走“性感”线路!O27摩天楼效果图公布,2028年建成!

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

军事要闻

美原油储备降至44年来最低 美以伊战事或重燃

无障碍浏览 进入关怀版