Молекулы липидов являются одними из основных источников энергии в организме, а также структурными компонентами клеточных мембран. При нарушении обмена липидов наблюдается повышение уровня свободных жирных кислот в крови и количества метаболически активной жировой ткани в брюшной полости, что приводит к увеличению риска развития ишемической болезни сердца (ИБС), атеросклероза, сахарного диабета и др.
Пероксисомы представляют собой внутриклеточные структуры, содержащие активные протеолитические ферменты каталазу и аэробную дегидрогеназу и принимающие участие в метаболизме липидов .
Одну из основных ролей в регуляции обмена липидов отводят рецепторам, активируемым пролифераторами пероксисом (Peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)). Свойство связывать вещества, активирующие пероксисомы, наблюдается только у животных. У человека данный рецептор принимает активное участие в углеводном и липидном обмене.
Рецепторный белок PPAR имеет 3 изоформы: PPARα, PPARγ и PPARδ. Экспрессия данных белков наблюдается в основном в жировой ткани. РРАR- рецептору также отводят роль транскрипционного фактора, что обусловливает его участие в экспрессии большого количества других генов, которые регулируют процессы углеводного и липидного обмена, воспаления. С участием коактиватора PGC-1a, который кодируется геном PPARGC1A, PPAR-белки выступают в качестве липидных датчиков организма, при активации которых изменяется метаболизм углеводов и липидов. При длительных физических нагрузках в скелетных мышцах интенсивность метаболизма повышается за счёт увеличения числа митохондрий и окисления жирных кислот. Значительный вклад в такие изменения имеет ген PPARGC1A, уровень экспрессии которого сильно возрастает при повышении физической нагрузки.
Возможно развитие мутаций в регуляторной зоне гена PPARGC1A, одной из которых является замена гуанина (G) на аденин (А), что влечет за собой изменение глутамина на серин в 482 положении в аминокислотной последовательности белка-кофактора (Glu482Ser). Генетический маркер в таком случае обозначается как G1444A. Если произошла замена азотистых оснований G на A, такой ген называют А -аллелью, если замена не произошла G-аллелью.
Анализ структуры гена PPARGC1A проводят методом секвенирования ДНК с целью выявления его полиморфизма. Материалом для исследования является венозная кровь или щечный (буккальный эпителий). Исследование назначается для оценки типа мышечной активности, оценки выносливости и эффективности сжигания жиров.