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2017诺贝尔生理学或医学奖授予三名美国遗传学家
2017-10-03 08:46:03杭州网

一年一度的诺贝尔奖开奖周又来啦。

北京时间10月2日下午5点半,2017年诺贝尔生理学或医学奖正式揭晓。这次获奖者是杰弗理·霍尔(Jeffrey C Hall)、迈克尔·罗斯巴殊(Michael Rosbash)及迈克尔·杨(Michael W Young)三位美国专家。

在颁奖词中,写着“以表彰他们在发现控制昼夜节律的分子机理方面的贡献。”

用通俗的话说,他们三位深入钻研了我们的生物钟,并且阐释了它的内在原理。他们的发现阐释了植物、动物以及人类如何调节自己的生物节律,使其与地球的旋转保持同步。

全球生物的睡眠密码

都被特定基因控制

“我和霍尔还是西雅图华盛顿大学的校友呢。”昨天晚上接受钱江晚报记者采访时,祁鸣教授欣喜地说道。

祁鸣教授是浙江大学医学院人类遗传病的专家,这次获得诺奖的遗传医学研究同样也是他的研究领域。

“这三位美国专家获奖,在我们业内看来是预料之中,不过还是有一点点意外。”祁鸣说,“因为‘节律’方面的研究实在比较冷门,如今虽然他们三人对这方面研究有了重大贡献,到目前为止,人类对生物钟可能还不能说完全了解清楚了。”

据悉,在上世纪70年代之前,生物钟及生理控制机制研究完全无人问津,而在近30年来,这个领域研究有了突飞猛进,并获得了诺贝尔奖的青睐,从学科角度来说,他们的成果为生物及遗传研究开拓出一片广阔新领域。

“那么,该怎么简单通俗地理解这次诺贝尔生理学或医学奖呢?”记者问。

从祁鸣教授通俗的解读中,可以这么去想像,比如有的人“一日之计在于晨”,犹如早起的鸟儿,清早起床就精神抖擞,而有的人则是夜猫子,他们只有到了夜里思路敏捷,而在白天却昏昏欲睡。

不过总的规律是,不同生物各有自己的作息规律:人类晚上出现倦意、猫头鹰昼伏夜出、花朵白天开放晚间收拢……我们通常称这些昼夜节律叫“生物钟”。虽然这个名词大家耳熟能详,但关于其本质及运作模式一直如蒙娜丽莎微笑般让人捉摸不透。

为了搞明白生物体内控制睡意、作息的密码,三位专家运用了“果蝇”这种小生物。

“在我们遗传学研究当中,这是很常见的实验生物,另外还有小鼠、线虫以及青蛙。”祁鸣介绍道。

三人的研究在1984年取得第一个突破:他们发现若改变果蝇体内一组特定基因,其昼夜节律就会被改变,这组基因被命名为周期基因(period gene,简称“the per”)。这个发现向人们揭示出天然生物钟是由遗传基因决定的。

在此基础之上,霍尔和罗斯巴殊有了第二个突破。他们发现果蝇脑内周期基因的核糖核酸(mRNA)和蛋白水平呈昼夜节律性变动──它们在早晨浓度较低,而夜晚浓度升高。

周期基因的高浓度核糖核酸及蛋白让人产生睡意,因此人们晚上想睡觉。

之后,三位科学家进一步深入研究,发现更多与生物钟有关的基因(9至12组),并研究出他们的产生、运作机制,了解这些基因的mRNA及蛋白是怎样控制昼夜节律的。令人欣喜的是,这些控制果蝇昼夜节律的机制,也适用于其他生物,包括人类。

来源:钱江晚报    作者:记者 张苗    编辑:程慧雨    责任编辑:方志华
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