發現「週期基因」 美3學者得 諾貝爾生醫獎

美國三位學者 獲得諾貝爾生醫獎

  • 霍爾 (Jeffrey Hall)
  • 羅斯巴什 (Michael Rosbash)
  • 揚格 (Michael Young)
  • 三人將平分 900萬瑞典克朗 (約 3350萬台幣) 獎金。

發現「週期基因」 美3學者得 諾貝爾生醫獎

中國醫學幾千年前提出的資料:人體 24 小時工作表,總算有人證明囉~

美國三位學者發現 Clock gene (週期基因 Period gene、時鐘基因),在動植物、人類都有,人體如何調節生理節奏,都跟這個基因有關。

簡單做個整理:

  • 諾貝爾委員會 (Nobel Assembly) 表示:「他們的發現,解釋了植物、動物和人類如何因應其生理時鐘,以利與地球自轉能同步並行(節奏一致)。」
  • 他們運用果蠅作為模式生物,分離出能控制日常生物周期的基因。
  • 他們證明,這基因會在細胞內的蛋白質上編碼,夜間讓它聚積,到了白天就讓它降解。
  • 周期基因所編碼的信使核糖核酸和蛋白質含量會隨晝夜節律而變化,因此產生生物時鐘現象。

下述摘錄自此篇:發現控制周期基因機制 分析晝夜作息規律 美3學者破解生理時鐘黑盒 - 此篇整理的歷史緣由很清楚,建議有空可參考此篇

  • 作息有時是健康之道。美國三名科學家發現控制生理時鐘(circadian rhythm)分子機制,解釋晝夜作息規律背後的運作,令外界關注睡眠時間和燈光環境等影響,榮獲本年諾貝爾醫學獎。
  • 瑞典卡羅琳醫學院昨宣佈,三名得主為霍爾(Jeffrey Hall)、羅斯巴什(Michael Rosbash)和揚格(Michael Young),三人將平分900萬瑞典克朗(861萬港元)獎金。
  • 諾貝爾獎評審在聲明中指,地球上所有生物都適應地球自轉,花朵晝開夜合,人類在夜間出現睡意,科學家早在18世紀就發現,除了日照因素,生物體內是有生理時鐘,主宰睡眠和飲食模式,以至荷爾蒙和體溫變化的節奏,但一直未知這個內建的時鐘是如何運作。
  • 直到1970年代,科學家發現果蠅控制生物時鐘的基因,稱之為周期基因(period gene)。同屬布蘭戴斯大學的霍爾和羅斯巴什,與洛克菲勒大學的揚格,1984年分別成功隔離出周期基因,霍爾和羅斯巴什發現由周期基因轉錄產生的PER蛋白會在夜間累積,在日間解降,形成24小時周期。
  • 兩人提出這種周期性機制之所以形成,是因為PER蛋白有機制阻斷周期基因激活,令PER蛋白數目累積到一定水平後回落,周期基因之後重新激活,周而復始。揚格1994年為此提供重要拼圖,發現另一條生物時鐘基因轉錄產生的TIM蛋白,跟PER蛋白結合後可走回細胞核,阻斷周期基因激活。三人在這框架下發現更多與生理時鐘有關的基因、蛋白機制,如光線如何令生理時鐘同步。
  • 英國醫學研究委員會科學家黑斯廷斯(Michael Hastings)表示:「過去生理時鐘被視為黑盒,我們不知它是如何運作。他們找出令時鐘運作的基因,當找到基因,這研究範疇就可隨心所欲發展。」
  • 生理時鐘對健康影響深遠,當外在環境和內在生理時鐘不同步,如短時內穿越多個時區產生的「時差反應」,適應前會令人渾身不妥。其他研究指出當作息節奏長期跟生理時鐘不配合,是會增加患癌症、神經性退化疾病、新陳代謝失調和炎症等疾病的風險。 評審之一赫格(Christer Hoog)表示:「我們對於不跟從自己時鐘的影響,知得越來越多。如果你一直不跟自己的鐘,會有甚麼後果?醫學研究正跟進這方面。」

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