诺贝尔生物钟?其他信息:2017年10月2日诺贝尔生理学或医学奖得主为美国科学家杰弗里C.霍尔 (Jeffrey C. Hall),迈克尔·罗斯巴什(Michael Rosbash)和迈克尔W·扬(Michael W. Young),那么,诺贝尔生物钟?一起来了解一下吧。
原文来自诺贝尔奖 (未完待续)
瑞典卡罗林斯卡医学院2日在斯德哥尔摩宣布,2017年诺贝尔生理学或医学奖由杰弗里·霍尔、迈克尔·罗斯巴什和迈克尔·扬三位美国科学家分享,以表彰他们在研究生物昼夜节律分子机制方面的杰出贡献。
Summary
综述
Life on Earth is adapted to the rotation of our planet. For many years we have known that living organisms, including humans, have an internal, biological clock that helps them anticipate and adapt to the regular rhythm of the day. But how does this clock actually work? Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash and Michael W. Young were able to peek inside our biological clock and elucidate its inner workings. Their discoveries explain how plants, animals and humans adapt their biological rhythm so that it is synchronized with the Earth's revolutions.
生活在地球上的生物因长期进化,适应了地球的自转,对于昼夜的交替和日常环境的变化能够通过内部的生物钟进行调节,使自身的生理活动与其匹配,生物的这种对应于一天24小时的活动适应能力就称为昼夜节律。
正确,生物钟是一种科学事实。
通过研究生物钟,如今已产生了时辰生物学、时辰药理学和时辰治疗学等新学科。研究生物钟,在医学上有着重要的意义,并对生物学的基础理论研究起着促进作用。2017年,三位美国科学家因在生物钟运行分子机制方面的研究成就而获得诺贝尔生理学搏型或医学奖。
扩展资料
生物钟或者说生物节律、生物周期等都有一个相似的涵义,即生物甚至自然万物的行为都按一定的周期和规律在运行。
2017 诺贝尔生理或医学奖评选结果揭晓,三位美国人因为发现“控制昼夜节律的分子机制”获奖,也就是我们平常说的生物钟。他们的研究成果解释了植物、动物以及人类是如何适应斗宽这种生物节律,并同时与地球的自转保持同步。
这说明,生物钟和我们的健康息息相关。你什么时候睡觉、什么时候起床、一天内的体温变化、激素变空耐亮化,统统是由生物钟在管理的。
随着研究的深入,三位科学家发现,生物钟紊乱与内分泌代谢疾病,例如肥胖、糖尿病、高血压、高血脂,严重的脑部疾病,例如阿尔茨海默病,乃至肿瘤的发生发展都有关联。
那怎么养成良好的生物钟呢?
1 不要熬夜,放下手机按时睡觉;
2 按时吃饭,一日三餐不可少;早上要吃皇帝餐,中午要吃大臣餐,晚上要吃乞丐餐。
好多人领作息不规律,尤其是不按时吃早餐,甚至忽略早饭,过着一日两餐的生活。长此以往,生物钟就会被打乱,从而影响机体其他功能,比如免疫和内分泌功能。
早餐不仅应该按时吃,还要注意营养全面。只有为身体提供足够的营养,才可以充分利用好早上工作和学习效率最高的这段时间。
如何做到科学的营养早餐?要全面营养,其中最重要的就是优质蛋白的摄入。在我们的身体结构中,除了水分,剩下的80%都是由蛋白质组成的,从里到外,从头发丝到脚趾盖,每一个细胞彻头彻尾都需要蛋白质来构建。
1月31日,来自微博热搜疫情导致整体入睡时间延迟2-3小时,我国当下超3亿人存在睡眠障碍,而有人睡够8小时,却还是昏昏沉沉?其实,说到底这些都与昼夜节律有关。昼夜节律是以24小时为周期的一种天然、内部过程,其调节睡眠-觉醒周期,是生物内部时钟的一部分,也就是人们口中常说的人类生物钟。
人类最早认识到的生物钟现象是人自身的周期性变化以及植物的叶和花的朝夕节奏性变化。全世界首先用科学的方法来研究生物节奏的是18世纪的法国天文学家让·雅克·道托思·麦兰,他在研究地球运转的同时注意到含羞草在白天时叶是张开的,但到了晚上就闭合了。
此前,关于生物以昼夜节律适应其生理和行为的观察已早有相关报道,但是对于人体受外部刺激的反应,还是体内真的有个生物钟?科学界还是一片茫然。
近代对生物钟的广泛和深入的研究是从20世纪中期开始,德国生物学家欧文·本林、尤金·沃尔特·路德维格·阿绍夫和美国生物学家科林·皮登觉被认为是生物钟研究领域的创始人。本林研究的是植物的叶闭合活动的生物钟行为;阿绍夫研究的是人的体温、活动等和鸟类的一些生物钟行为;而皮登觉研究的则是果蝇运动的生物钟行为。
1971年,现代神经遗传学之父SeymourBenzer和RonaldKonopka发现果蝇的突变体,这些突变体在正常的24h周期内表现出幼虫运动活动的改变。
这个竹子做的小装置见过吗?只要有水连续流动,它就会像钟摆一样,上下摆动,非常好玩。这个装置就能从水的连续运动中,产生一个周期性的节律。
三位科学家发现,利用同样朴素的方法,果蝇也可以从连续的生化反应中,利用3种蛋白质,产生昼夜节律,从而造出了一台生物钟。1984年,美国生化学家迈克尔·杨、杰弗里·霍尔和迈克尔·罗斯巴殊发现了果蝇体内有一种生物钟有关的基因。
这个基因会让果蝇的细兆搜迹漏高胞合成一种蛋白质,叫做PER蛋白(对应period基因,表示“这种基因突变后,会改变昼夜节律”)。它晚上会变多,白天会变少,就像竹子小装置中的水一样,形成了昼夜节律。
那么,果蝇什么时候知道这种蛋白应该变少呢?1994年,迈克尔·杨发现,果蝇体内还有一种基因,能够合成另一种蛋白质:TIM蛋白(对应的是timeless基因,表示“这种基因突变后,果蝇就无法感知时间了”)。这种蛋白会和前一种蛋白相结合,形成一种“锁”,能够阻止族并基因合成PER蛋白。
如果PER蛋白多了,它和TIM蛋白形成的锁也会变多。很多锁把PER蛋白生产车间锁住以后,基因就没有办法继续合成PER蛋白,原有的PER蛋白只能慢慢降解变少。
以上就是诺贝尔生物钟的全部内容,研究生物钟,在医学上有着重要的意义,并对生物学的基础理论研究起着促进作用。2017年,三位美国科学家因在生物钟运行分子机制方面的研究成就而获得诺贝尔生理学或医学奖。