Kto dostal Nobelovu cenu za medicínu. Nobelova cena za medicínu za objavenie mechanizmov cirkadiánnych rytmov

Ako fungujú biologické hodiny tela. Prečo bola v roku 2017 udelená Nobelova cena za medicínu?

Web Jeffrey Hall, Michael Rozbash a Michael Young

O najvyššie vedecké ocenenie sa podelili traja americkí vedci za výskum mechanizmu vnútorných hodín v živých organizmoch

Život na Zemi je prispôsobený rotácii našej planéty okolo Slnka. Už mnoho rokov vieme o existencii vo vnútri živých organizmov, vrátane ľudí, biologické hodiny, ktoré pomáhajú predvídať cirkadiánny rytmus a prispôsobovať sa mu. Ale ako presne tieto hodiny fungujú? Americkí genetici a chronobiológovia dokázali nahliadnuť do vnútra tohto mechanizmu a objasniť jeho skryté fungovanie. Ich objavy vysvetľujú, ako sa rastliny, zvieratá a ľudia prispôsobujú biologické rytmy synchronizovať s denným cyklom rotácie Zeme.

Pomocou ovocných mušiek ako testovacích organizmov izolovali nositelia Nobelovej ceny za rok 2017 gén, ktorý riadi normálny cirkadiánny rytmus v živých organizmoch. Ukázali tiež, ako tento gén kóduje proteín, ktorý sa v noci hromadí v bunke a cez deň sa rozkladá, čím ju núti udržiavať tento rytmus. Následne identifikovali ďalšie proteínové zložky, ktoré riadia samoudržiavací hodinový mechanizmus vo vnútri bunky. A teraz vieme, že biologické hodiny fungujú na rovnakom princípe ako vo vnútri jednotlivých buniek, tak aj vo vnútri mnohobunkových organizmov, ako sú ľudia.

Vďaka výnimočnej presnosti naše vnútorné hodiny prispôsobujú našu fyziológiu rôznym fázam dňa – ráno, popoludní, večer a noc. Tieto hodiny regulujú toľko dôležité funkcie, ako je správanie, hladina hormónov, spánok, telesná teplota a metabolizmus. Naša pohoda trpí, keď vonkajšie prostredie a vnútorné hodiny nie sú synchronizované. Príkladom je takzvaný jet lag, ku ktorému dochádza u cestovateľov, ktorí sa presúvajú z jedného časového pásma do druhého, a potom sa dlhší čas nevedia prispôsobiť striedaniu dňa a noci. Spia počas dňa a nemôžu spať počas tmy. Dnes je tiež veľa dôkazov, že chronický nesúlad medzi životným štýlom a prirodzenými biorytmami zvyšuje riziko rôznych chorôb.

Naše vnútorné hodiny sa nedajú oklamať

Experiment Nobelovho výboru Jeana-Jacquesa d'Hortois de Mairan

Väčšina živých organizmov sa jednoznačne prispôsobuje každodenným zmenám životné prostredie. Jedným z prvých, ktorí dokázali prítomnosť tejto adaptácie už v 18. storočí, bol francúzsky astronóm Jean-Jacques d'Ortois de Mairan, ktorý pozoroval krík mimózy a zistil, že jej listy sa počas dňa otáčajú podľa slnka a zatvárajú sa o západ slnka. Vedca zaujímalo, čo by sa stalo, keby bola rastlina v neustálej tme? Po vykonaní jednoduchého experimentu výskumník zistil, že bez ohľadu na prítomnosť slnečné svetlo, listy experimentálnej mimózy pokračujú vo svojich obvyklých denných pohyboch. Ako sa ukázalo, rastliny majú svoje vlastné vnútorné hodiny.

Novšie výskumy ukázali, že nielen rastliny, ale aj zvieratá a ľudia podliehajú biologickým hodinám, ktoré pomáhajú prispôsobiť našu fyziológiu každodenným zmenám. Toto prispôsobenie sa nazýva cirkadiánny rytmus. Termín pochádza z latinské slová circa – „asi“ a dies – „day“. Ale ako presne tieto biologické hodiny fungujú, dlho zostávalo záhadou.

Objav „hodinového génu“

V 70. rokoch minulého storočia americký fyzik, biológ a psychogenetik Seymour Benzer spolu so svojím študentom Ronaldom Konopkom skúmali, či je možné izolovať gény, ktoré riadia cirkadiánny rytmus ovocných mušiek. Vedcom sa podarilo dokázať, že mutácie v im neznámom géne narúšajú tento rytmus u experimentálneho hmyzu. Nazvali to dobový gen. Ako však tento gén ovplyvnil cirkadiánny rytmus?

Držitelia Nobelovej ceny za rok 2017 tiež robili pokusy na ovocných muškách. Ich cieľom bolo objaviť mechanizmus vnútorných hodín. V roku 1984 Jeffrey Hall a Michael Rozbash, ktorí úzko spolupracovali na Brandeis University v Bostone, a Michael Young na The Rockefeller University v New Yorku úspešne izolovali dobový gén. Hall a Rozbash potom zistili, že proteín PER kódovaný týmto génom sa hromadí v bunkách počas noci a počas dňa sa ničí. Hladina tohto proteínu teda kolíše počas 24-hodinového cyklu v synchronizácii s cirkadiánnym rytmom. Bolo objavené „kyvadlo“ vnútorných bunkových hodín.

Samoregulačný hodinový mechanizmus

Zjednodušený diagram práce proteínov v bunke, ktoré regulujú cirkadiánny rytmus Nobelovho výboru

Ďalším kľúčovým cieľom bolo pochopiť, ako môžu tieto cirkadiánne oscilácie vzniknúť a ako sa udržia. Hall a Rozbash navrhli, že proteín PER blokuje aktivitu génu periódy počas denného cyklu. Verili, že prostredníctvom inhibičnej spätnoväzbovej slučky môže proteín PER periodicky inhibovať svoju vlastnú syntézu a tým regulovať svoje hladiny v nepretržitom cyklickom rytme.

Na zostavenie tohto kuriózneho modelu chýbalo len niekoľko prvkov. Aby sa zablokovala aktivita periodického génu, proteín PER produkovaný v cytoplazme by sa musel dostať do bunkového jadra, kde je obsiahnutý genetický materiál. Experimenty Halla a Rozbasha ukázali, že tento proteín sa v noci skutočne hromadí v jadre. Ale ako sa tam dostane? Na túto otázku odpovedal v roku 1994 Michael Young, ktorý objavil druhý kľúčový „hodinový gén“, ktorý kóduje proteín TIM potrebný na udržanie normálneho cirkadiánneho rytmu. V jednoduchej a elegantnej práci ukázal, že keď je TIM naviazaný na PER, tieto dva proteíny sú schopné vstúpiť do bunkového jadra, kde v skutočnosti blokujú prácu periodického génu na uzavretie inhibičnej spätnoväzbovej slučky.

Tento regulačný mechanizmus vysvetlil, ako toto kolísanie hladín vzniklo bunkový proteín, ale stále nezodpovedal všetky otázky. Napríklad bolo potrebné zistiť, čo riadi frekvenciu denných výkyvov. Na vyriešenie tohto problému Michael Young izoloval ďalší gén kódujúci proteín DBT, ktorý oneskoruje akumuláciu proteínu PER. Bolo teda možné pochopiť, ako je táto oscilácia regulovaná, aby sa čo najviac zhodovala s 24-hodinovým cyklom.

Tieto objavy dnešných laureátov sú základom kľúčových princípov fungovania biologických hodín. Následne boli objavené ďalšie molekulárne zložky tohto mechanizmu. Vysvetľujú stabilitu jeho fungovania a princíp fungovania. Napríklad Hall, Rozbash a Young objavili ďalšie proteíny potrebné na aktiváciu dobového génu, ako aj mechanizmus, ktorým denné svetlo synchronizuje telesné hodiny.

Vplyv cirkadiánnych rytmov na ľudský život

Nobelova komisia pre ľudský cirkadiánny rytmus

Biologické hodiny sa podieľajú na mnohých aspektoch našej komplexnej fyziológie. Teraz vieme, že všetky mnohobunkové organizmy, vrátane ľudí, používajú podobné mechanizmy na kontrolu cirkadiánnych rytmov. Väčšina našich génov je regulovaná biologickými hodinami, takže starostlivo vyladený cirkadiánny rytmus prispôsobuje našu fyziológiu rôznym fázam dňa. Vďaka kľúčovej práci dnešných troch nositeľov Nobelovej ceny sa cirkadiánna biológia rozrástla na širokú a dynamickú oblasť výskumu, ktorá skúma vplyv cirkadiánnych rytmov na naše zdravie a pohodu. A dostali sme ďalšie potvrdenie, že stále je lepšie v noci spať, aj keď ste zarytá nočná sova. Je to zdravšie.

Odkaz

Geoffrey Hall– narodil sa v roku 1945 v New Yorku, USA. Doktorát získal v roku 1971 na Washingtonskej univerzite (Seattle, Washington). Do roku 1973 pôsobil ako profesor na California Institute of Technology (Pasadena, Kalifornia). Od roku 1974 pôsobí na Brandeis University (Waltham, Massachusetts). V roku 2002 začal spolupracovať s University of Maine.

Michael Rozbash– narodil sa v roku 1944 v Kansas City, USA. Doktorát ukončil na Massachusetts Institute of Technology (Cambridge, Massachusetts). Nasledujúce tri roky bol doktorandom na University of Edinburgh v Škótsku. Od roku 1974 pôsobí na Brandeis University (Waltham, Massachusetts).

Michael Young– narodil sa v roku 1949 v Miami, USA. Doktorandské štúdium ukončil v roku 1975 na Texaskej univerzite (Austin, Texas). Do roku 1977 absolvoval postdoktorandské štúdium na Stanfordskej univerzite (Palo Alto, Kalifornia). V roku 1978 nastúpil na fakultu The Rockefeller University v New Yorku.

Preklad materiálov Kráľovskej švédskej akadémie vied.

V roku 2017 bola Nobelova cena za medicínu udelená trom americkým vedcom, ktorí objavili molekulárne mechanizmy zodpovedné za cirkadiánny rytmus – ľudské biologické hodiny. Tieto mechanizmy regulujú spánok a bdenie, fungovanie hormonálneho systému, telesnú teplotu a ďalšie parametre ľudského tela, ktoré sa menia v závislosti od dennej doby. Prečítajte si viac o objave vedcov v materiáli RT.

Laureáti Nobelovej ceny za fyziológiu alebo medicínu Reuters Jonas Ekstromer

Nobelov výbor Karolinska Institutet v Štokholme v pondelok 2. októbra oznámil, že Nobelovu cenu za fyziológiu a medicínu za rok 2017 získali americkí vedci Michael Young, Geoffrey Hall a Michael Rosbash za svoje objavy. molekulárne mechanizmy ktoré riadia cirkadiánny rytmus.

"Dokázali sa dostať do biologických hodín tela a vysvetliť, ako to funguje," poznamenal výbor.

Cirkadiánne rytmy sa nazývajú cyklické kolísanie rôznych fyziologických a biochemických procesov v organizme spojených so zmenou dňa a noci. Takmer každý orgán ľudského tela obsahuje bunky, ktoré majú individuálny mechanizmus molekulárnych hodín, a preto cirkadiánne rytmy predstavujú biologický chronometer.

Podľa správy Karolinska Institutet boli Young, Hall a Rosbash schopní izolovať gén v ovocných muškách, ktorý riadi uvoľňovanie špeciálneho proteínu v závislosti od dennej doby.

„Vedcom sa teda podarilo identifikovať proteínové zlúčeniny, ktoré sa podieľajú na fungovaní tohto mechanizmu, a pochopiť nezávislú mechaniku tohto javu vo vnútri každej jednotlivej bunky. Teraz vieme, že biologické hodiny fungujú na rovnakom princípe v bunkách iných mnohobunkových organizmov vrátane ľudí,“ uviedol vo vyhlásení výbor, ktorý cenu udelil.

• Drosophila mucha
• globallookpress.com
• imagebroker/Alfred Schauhuber

Prítomnosť biologických hodín v živých organizmoch bola stanovená koncom minulého storočia. Nachádzajú sa v takzvanom suprachiazmatickom jadre hypotalamu mozgu. Jadro dostáva informácie o úrovni svetla z receptorov na sietnici a prostredníctvom nervových impulzov a hormonálnych zmien vysiela signály do iných orgánov.

Navyše, niektoré jadrové bunky, podobne ako bunky iných orgánov, majú svoje biologické hodiny, ktorých prácu zabezpečujú bielkoviny, ktorých aktivita sa mení v závislosti od dennej doby. Aktivita týchto proteínov určuje syntézu ďalších proteínových väzieb, ktoré generujú cirkadiánne rytmy v živote jednotlivých buniek a celých orgánov. Napríklad pobyt v interiéri s jasným osvetlením v noci môže posunúť cirkadiánny rytmus, aktivovať proteínovú syntézu génov PER, ktorá zvyčajne začína ráno.

Pečeň tiež hrá významnú úlohu v cirkadiánnych rytmoch u cicavcov. Napríklad hlodavce ako myši alebo potkany sú nočné zvieratá a jedia v tme. Ak je však jedlo dostupné iba počas dňa, ich pečeňový cirkadiánny cyklus sa posunie o 12 hodín.

Rytmus života

Cirkadiánne rytmy sú denné zmeny v činnosti tela. Zahŕňajú reguláciu spánku a bdenia, uvoľňovanie hormónov, telesnú teplotu a ďalšie parametre, ktoré sa menia v súlade s cirkadiánnym rytmom, vysvetľuje somnológ Alexander Melnikov. Poznamenal, že výskumníci sa týmto smerom vyvíjajú už niekoľko desaťročí.

„V prvom rade treba poznamenať, že tento objav nie je včera ani dnes. Tieto štúdie sa uskutočňovali dlhé desaťročia – od 80. rokov minulého storočia až po súčasnosť – a umožnili objaviť jeden z hlbokých mechanizmov, ktoré regulujú povahu ľudského tela a iných živých bytostí. Mechanizmus, ktorý vedci objavili, je veľmi dôležitý pre ovplyvnenie cirkadiánneho rytmu tela,“ povedal Melnikov.

• pixabay.com

K týmto procesom podľa odborníčky dochádza nielen v dôsledku striedania dňa a noci. Aj v podmienkach polárnej noci budú naďalej fungovať cirkadiánne rytmy.

„Tieto faktory sú veľmi dôležité, no veľmi často sú u ľudí narušené. Tieto procesy sú regulované na úrovni génov, čo potvrdili aj víťazi ocenení. V súčasnosti ľudia veľmi často menia časové pásma a sú vystavení rôznym stresom spojeným s náhlymi zmenami cirkadiánneho rytmu. Intenzívny rytmus moderného života môže ovplyvniť správnu reguláciu a možnosti odpočinku tela,“ uzavrel Melnikov. Je presvedčený, že výskum Younga, Halla a Rosbasha poskytuje príležitosť vyvinúť nové mechanizmy na ovplyvňovanie rytmov ľudského tela.

História ocenenia

Zakladateľ ceny Alfred Nobel vo svojom závete poveril výberom laureáta za fyziológiu a medicínu Karolínsky inštitút v Štokholme, založený v roku 1810 a jeden z popredných vzdelávacích a vedeckých zdravotnícke strediská mier. Univerzitný Nobelov výbor pozostáva z piatich stálych členov, ktorí majú zase právo pozvať expertov na konzultácie. V zozname nominovaných na tohtoročné ocenenie bolo 361 mien.

Nobelova cena za medicínu bola udelená 107-krát 211 vedcom. Jeho prvým laureátom sa stal v roku 1901 Nemecký lekár Emil Adolf von Behring, ktorý vyvinul metódu imunizácie proti záškrtu. Výbor Karolínskeho inštitútu považuje za najvýznamnejšiu cenu cenu z roku 1945 udelenú britským vedcom Flemingovi, Cheyneovi a Floreymu za objav penicilínu. Niektoré ocenenia sa časom stali irelevantnými, ako napríklad ocenenie udelené v roku 1949 za vývoj metódy lobotómie.

V roku 2017 sa výška bonusu zvýšila z 8 miliónov na 9 miliónov švédskych korún (približne 1,12 milióna dolárov).

Slávnostné odovzdávanie cien sa uskutoční tradične 10. decembra, v deň úmrtia Alfreda Nobela. V Štokholme sa budú udeľovať ceny v oblasti fyziológie a medicíny, fyziky, chémie a literatúry. Cena za mier sa podľa Nobelovej vôle udeľuje v ten istý deň v Osle.

Nasleduj nás

Nobelovu cenu za fyziológiu a medicínu za rok 2017 udelili za objav génov, ktoré určujú fungovanie biologických hodín – vnútrobunkového mechanizmu, ktorý riadi cyklické výkyvy biologických procesov spojených so zmenou dňa a noci. Každodenný život alebo súčasť všetkých živých organizmov, od siníc po vyššie živočíchy.

Samozrejme, každý vedecký výsledok, ktorý získal takéto celosvetové uznanie, je založený na úspechoch svojich predchodcov. Myšlienka biologických hodín sa prvýkrát objavila v 17. storočí, keď francúzsky astronóm Jean Jacques de Meran zistil, že denný rytmus pohybu listov rastlín nezmizne ani v tme: je prísne „naprogramovaný“ a nie určený pôsobením okolia.

Od tohto momentu začalo štúdium fenoménu biologických hodín. Ukázalo sa, že takmer všetky živé organizmy prechádzajú cyklickými procesmi s dennou alebo takmer dennou periódou. A aj pri absencii hlavného vonkajšieho faktora synchronizácie - zmeny dňa a noci, organizmy naďalej žijú podľa denného rytmu, hoci obdobie tohto rytmu môže byť dlhšie alebo kratšie ako dĺžka dňa, v závislosti od individuálnych charakteristík.

Genetický základ biologických hodín bol prvýkrát stanovený v 70. rokoch 20. storočia, keď bol v ovocnej muške objavený gén Per (pre obdobie). Autori tohto objavu Seymour Benzer a jeho študent Ronald Konopka z Kalifornie Technologický inštitút, uskutočnil rozsiahly experiment, pracoval so stovkami laboratórnych línií múch získaných pomocou chemickej mutagenézy. Vedci si všimli, že pri rovnakej dobe osvetlenia sa u niektorých múch doba cirkadiánneho rytmu spánku a bdenia výrazne skrátila ako bežný deň (19 hodín) alebo predĺžila (28 hodín); okrem toho boli objavené „arytmiky“ s úplne asynchrónnym cyklom. V snahe identifikovať gény, ktoré riadia cirkadiánny rytmus ovocných mušiek, vedci preukázali, že poruchy tohto rytmu sú spojené s mutáciami v neznámom géne alebo skupine génov.

Budúci nositelia Nobelovej ceny Hall, Rosbash a Young tak už mali k dispozícii línie múch s geneticky podmienenými zmenami v období spánku a bdenia. V roku 1984 títo vedci izolovali a sekvenovali požadovaný gén Per a zistili, že hladina proteínu, ktorý kóduje, sa mení každý deň, vrcholí v noci a klesá počas dňa.

Tento objav dal nový impulz výskumu zameranému na pochopenie príčin týchto mechanizmov cirkadiánní rytmy fungovať presne takto a nie inak, prečo sa denná perióda môže u rôznych jednotlivcov líšiť, no zároveň sa ukazuje ako odolná voči pôsobeniu vonkajšie faktory ako je teplota (Pittendrich, 1960). Práca vykonaná na cyanobaktériách (modrozelené riasy) teda ukázala, že so zvýšením teploty o 10 ºС sa denná doba ich cyklických metabolických procesov mení iba o 10–15%, zatiaľ čo podľa zákonov chemickej kinetiky sa táto zmena mení. by mal byť väčší takmer na objednávku! Táto skutočnosť sa stala skutočnou výzvou, pretože všetky biochemické reakcie sa musia riadiť pravidlami chemickej kinetiky.

Vedci sa teraz zhodujú na tom, že rytmus cyklických procesov zostáva pomerne stabilný, pretože denný cyklus je určený viac ako jedným génom. V roku 1994 Young objavil u Drosophila gén Tim, ktorý kóduje proteín zapojený do spätnoväzbovej regulácie hladín proteínu PER. So stúpajúcou teplotou sa zvyšuje produkcia nielen proteínov podieľajúcich sa na tvorbe cirkadiánneho cyklu, ale aj iných proteínov, ktoré ho brzdia, vďaka čomu nedochádza k narušeniu fungovania biologických hodín.

Základné mechanizmy cirkadiánnych rytmov sú teraz dostatočne preštudované, hoci mnohé detaily zostávajú nevysvetlené. Nie je teda jasné, ako môže v jednom organizme súčasne koexistovať niekoľko „hodiniek“: ako prebiehajú procesy rôzne obdobia? Napríklad pri pokusoch, keď ľudia žili vo vnútri alebo v jaskyni, bez toho, aby dostávali informácie o zmene dňa a noci, ich telesnej teplote, sekrécii steroidné hormóny a ďalšie fyziologické parametre sa cyklovali s periódou asi 25 hodín.V tomto prípade sa periódy spánku a bdenia mohli meniť od 15 do 60 hodín (Wever, 1975).

Štúdium cirkadiánnych rytmov je dôležité aj pre pochopenie fungovania tela v extrémnych podmienkach, napríklad v Arktíde, kde v podmienkach polárneho dňa a noci nepôsobia prirodzené faktory synchronizácie cirkadiánnych rytmov. Existujú presvedčivé dôkazy, že počas dlhodobého pobytu v takýchto podmienkach sa u človeka výrazne menia cirkadiánne rytmy mnohých funkcií (Moshkin, 1984). Teraz si uvedomujeme, že tento faktor môže mať výrazné účinky na ľudské zdravie a znalosť molekulárneho základu cirkadiánnych rytmov by mala pomôcť identifikovať génové varianty, ktoré budú „prospešné“ pri práci v polárnych podmienkach.

Vedomosti o biorytmoch sú ale dôležité nielen pre polárnikov. Cirkadiánne rytmy ovplyvňujú naše metabolické procesy, práca imunitný systém a proces zápalu, na krvný tlak, telesnú teplotu, funkciu mozgu a mnoho ďalších. Účinnosť niektorých liekov a ich vedľajšie účinky. Ak dôjde k vynútenému nesúladu medzi vnútornými a vonkajšími „hodinami“ (napríklad v dôsledku diaľkového letu alebo práce na nočné zmeny), možno pozorovať rôzne dysfunkcie tela, od poruchy gastrointestinálny trakt A kardiovaskulárneho systému k depresii, čo tiež zvyšuje riziko vzniku rakoviny.

Literatúra

PITTENDRIGH C.S. Cirkadiánní rytmy a cirkadiánna organizácia živých systémov Cold Spring Harb Symp Quant Biol. 1960;25:159-84.

Wever, R. (1975). "Cirkadiánny multi-oscilátorový systém človeka." Int J Chronobiol. 3 (1): 19-55.

Moshkin M.P. Vplyv prirodzeného svetelného režimu na biorytmy polárnych prieskumníkov // Fyziológia človeka. 1984, 10(1): 126-129.

Pripravila Tatyana Morozová

Nobelovu cenu za fyziológiu a medicínu za rok 2017 získali americkí profesori Geoffrey Hall, Michael Rosbash a Michael Young. Skúmali mechanizmus, ktorý reguluje cirkadiánne rytmy tela, takzvané bunkové hodiny. Pri predstavovaní laureátov expert Nobelovho výboru zdôraznil, že tento problém sám o sebe nie je ani zďaleka nový. Ešte v 18. storočí francúzsky vedec upozornil na niektoré kvety, ktoré sa otvárajú ráno a zatvárajú v noci. Biológ uskutočnil experiment tak, že kvety umiestnil na niekoľko dní do úplnej tmy. A správali sa, ako keby boli v prírodných podmienkach. Podobný obraz bol pozorovaný pri štúdiu iných rastlín a živočíchov. Potom bola prvýkrát predložená hypotéza o vnútorných hodinách živých organizmov. Aká je ich podstata?

Každý z nás vie, čo sú obyčajné hodiny, čas meriame pomocou kyvadla. Ukazuje sa však, že takmer všetko živé má svoje vnútorné hodiny a namiesto kyvadla v nás „funguje“ striedanie dňa a noci, ktoré sú dôsledkom rotácie Zeme okolo svojej osi,“ hovorí profesor. na Skolkovskom inštitúte vedy a techniky a profesor na Rutgersovej univerzite povedal korešpondentovi RG Vedúci laboratórií Ústavu molekulárnej genetiky Ruskej akadémie vied a Ústavu génovej biológie Ruskej akadémie vied Konstantin Severinov. - Od samého začiatku života sa všetko živé muselo prispôsobiť takejto zmene. Zapnite tieto malé hodiny v každej bunke akéhokoľvek organizmu. A žiť podľa nich. V súlade s ich „indikáciami“ zmeňte svoju fyziológiu - behajte, spite, jedzte atď.

Súčasní laureáti sa na konci 70. rokov rozhodli nahliadnuť do vnútra týchto hodiniek a pochopiť, ako fungujú. Aby to urobili, študovali ovocné mušky a vybrali hmyz s mutáciami, pri ktorých sa zmenili ich cykly spánku a bdenia. Povedzme, že niektorí spali úplne náhodne. Týmto spôsobom bolo možné identifikovať gény, ktoré sú zodpovedné za to, že cykly sú správne a koordinované.

A potom vedci prišli na molekulárne pozadie týchto hodiniek,“ hovorí Severinov. - Ukázalo sa, že identifikované gény riadia tvorbu určitých bielkovín tak, že sa v noci hromadia a cez deň sa rozpadávajú. V skutočnosti sú takéto výkyvy koncentrácie akýmsi kyvadlom v našom tele. A v závislosti od toho sa v bunke aktivujú rôzne gény, ktoré v konečnom dôsledku riadia mnohé procesy.

Potom vedci zistili, že presne rovnaký mechanizmus funguje nielen v muchách, ale vo všetkých živých veciach. Bol vynájdený prírodou na počítanie času v tele. Praktický význam tohto objavu je zrejmý, povedzme, mnoho mentálne poruchy spojené s poruchami spánku v dôsledku porúch v systéme cirkadiánneho cyklu.

Pri posudzovaní udelenia tejto ceny už viacerí odborníci konštatovali, že ide o „cenu pokoja“, nestane sa výbuchom vo svetovej vede, už len preto, že bola vyrobená pred niekoľkými desaťročiami. Trendom sa navyše stáva odmeňovanie starých diel. V tom istom čase Nobelova komisia prešla okolo senzačnej práce o úprave genómu, ktorá sa stala boomom v posledných rokoch. "Nesúhlasím s týmto názorom," hovorí Severinov. "Úprava genómu dostane svoju cenu a nie je to úplne objav, ale skôr genetická technika. A bunkové hodiny sú skutočná, hlboká fundamentálna veda, vysvetľuje, ako svet funguje.

Treba podotknúť, že prognóza Thomson Reuters, ktorá predpovedá laureátov už od roku 2002 a tipuje laureátov najčastejšie v porovnaní so svojimi konkurentmi, sa tentoraz mýlila. Vsadili na amerických vedcov, ktorí pracujú na problémoch s rakovinou.

Slávnostné odovzdávanie cien sa uskutoční tradične 10. decembra, v deň úmrtia zakladateľa Nobelových cien, švédskeho podnikateľa a vynálezcu Alfreda Nobela (1833-1896). Nobelova cena za rok 2017 má hodnotu deväť miliónov švédskych korún (milión amerických dolárov).

Jeffrey Hall sa narodil v roku 1945 v New Yorku a na Brandeis University pôsobí od roku 1974. Michael Rosbash sa narodil v Kansas City a pôsobí aj na Brandeis University Michael Young sa narodil v roku 1945 v Miami a pôsobí na Rockefellerovej univerzite v New Yorku. .