ชาวอเมริกันสามคนได้รับการยอมรับจากการค้นพบอุปกรณ์เคลื่อนที่ที่ขับเคลื่อนจังหวะชีวิต
การค้นพบเกี่ยวกับการขึ้นลงของโมเลกุลในชีวิตประจำวันของแมลงวัน สล็อตเว็บตรง ผลไม้ทำให้เจฟฟรีย์ ซี. ฮอลล์ , ไมเคิล รอสแบชและไมเคิล ดับเบิลยู. ยังได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์
ชาวอเมริกันสามคนนี้ได้รับเกียรติในวันที่ 2 ตุลาคมจากการประชุมโนเบลที่สถาบัน Karolinska ในสตอกโฮล์มสำหรับการทำงานของพวกเขาในการค้นพบอุปกรณ์สำคัญในนาฬิกาสัตว์ ทั้งสามคนจะแบ่งเงินรางวัล 9 ล้านโครนสวีเดนออกเท่าๆ กัน โดยแต่ละรางวัลจะกลับบ้านเป็นเงิน 367,000 ดอลลาร์
นักวิจัยได้ทำงานเกี่ยวกับแมลงวันผลไม้ จอห์น โอนีล นักชีววิทยาด้านเซลล์ชีวิตจาก MRC Laboratory of Molecular Biology ในเมืองเคมบริดจ์ ประเทศอังกฤษ กล่าวว่า “สิ่งที่น่ากลัวมากมายที่ค้นพบในเวลาต่อมาในแมลงวันผลไม้กลับกลายเป็นเรื่องจริงและเกี่ยวข้องกับมนุษย์อย่างมาก” . เจนนิเฟอร์ โลรอส และเจย์ ดันแลป นักพันธุศาสตร์จาก Geisel School of Medicine ที่วิทยาลัยดาร์ทเมาท์ กล่าว
นาฬิกา Circadian เป็นเครือข่ายของยีนและโปรตีนที่ควบคุมจังหวะและรอบในแต่ละวัน เช่น การนอนหลับ การปล่อยฮอร์โมน อุณหภูมิร่างกายและความดันโลหิตที่เพิ่มขึ้นและลดลง ตลอดจนกระบวนการอื่นๆ ของร่างกาย จังหวะการเต้นของหัวใจช่วยให้สิ่งมีชีวิต รวมทั้งมนุษย์ คาดการณ์และปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงของแสง ความมืด และอุณหภูมิที่เกิดจากการหมุนของโลก เมื่อจังหวะของ circadian หลุดออกจากจังหวะ เจ็ตแล็กจะส่งผลให้เกิด พนักงานเป็นกะและผู้ที่อดนอนเรื้อรังจะประสบกับอาการเจ็ทแล็กในระยะยาว ซึ่งเชื่อมโยงกับผลกระทบด้านสุขภาพที่ร้ายแรง เช่น มะเร็ง เบาหวาน โรคหัวใจ โรคอ้วน และภาวะซึมเศร้า
ก่อนที่ผู้ได้รับรางวัลจะได้ทำงาน นักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ได้พิสูจน์แล้วว่าพืชและสัตว์มีจังหวะการเวียนหัว ในปี 1971 Seymour Benzer และ Ronald Konopka (ทั้งที่เสียชีวิตและไม่มีสิทธิ์ได้รับรางวัลโนเบล) พบว่าแมลงวันผลไม้ที่มีการกลายพันธุ์ในยีนเดียวที่เรียกว่าช่วงเวลาได้รบกวนจังหวะการทำงานของชีวิต ซึ่งทำให้แมลงวันบินไปมาในช่วงเวลาต่างๆ ของวันมากกว่าปกติ .
“แต่แล้วผู้คนก็ติดอยู่” Erik Herzog นักพงศาวดารแห่งมหาวิทยาลัยวอชิงตันในเซนต์หลุยส์กล่าว “เราไม่สามารถทราบได้ว่ายีนนั้นคืออะไรหรือยีนนั้นทำงานอย่างไร”
ที่มหาวิทยาลัยแบรนไดส์ในเมืองวอลแทม รัฐแมสซาชูเซตส์ Hall นักพันธุศาสตร์ ร่วมมือกับรอสแบช นักชีววิทยาระดับโมเลกุลเพื่อระบุ ยีนใน ช่วงเวลาที่ระดับโมเลกุลในปี 1984 เด็กหนุ่มจากมหาวิทยาลัยร็อคกี้เฟลเลอร์ในนิวยอร์กซิตี้ได้ถอดรหัสส่วนประกอบดีเอ็นเอของยีนพร้อมกัน “ในตอนแรก เราไม่รู้ด้วยซ้ำว่าอีกกลุ่มหนึ่งกำลังดำเนินการอยู่ จนกระทั่งเราทุกคนมาที่การประชุมร่วมกันและพบว่าเรากำลังดำเนินการในสิ่งเดียวกัน” ยังกล่าว “เราพูดว่า ‘เอาล่ะ ก้าวไปข้างหน้า ขอให้โชคดี’”
ไม่ชัดเจนในทันทีว่ายีนควบคุมกิจกรรมแมลงวันผลไม้อย่างไร
ในปี 1990 Hall และ Rosbash ระบุว่าระดับของRNA ของผู้ส่งสาร ของ ช่วงเวลา ซึ่งเป็นขั้นตอนกลางระหว่าง DNA และโปรตีน — ลดลงเมื่อระดับโปรตีนของ ช่วงเวลาที่เรียกว่า PER เพิ่มขึ้น การค้นพบนี้บ่งชี้ว่าโปรตีน PER หยุดการทำงานของยีนของมันเอง
อย่างไรก็ตาม นาฬิกาไม่ได้ประกอบด้วยอุปกรณ์เพียงชิ้นเดียว Young กล่าว เขาค้นพบยีนอีกตัวหนึ่งที่เรียกว่าอมตะ ในปี 1994 โปรตีนของยีนที่เรียกว่า TIM ทำงานร่วมกับ PER เพื่อขับเคลื่อนนาฬิกา Young ยังค้นพบกลไกการทำงานของนาฬิกาชีวิตอื่นๆ รวมถึงเวลาสองเท่าและโปรตีน DBT ของมัน ซึ่งกำหนดจังหวะของนาฬิกา Rosbash และ Hall ค้นพบอุปกรณ์เพิ่มเติมและทั้งสองกลุ่มแข่งขันและทำงานร่วมกัน “สิ่งทั้งหมดนี้คงไม่ออกมาดีเท่าถ้าเราเป็นคนเดียวที่ทำงานเกี่ยวกับมันหรือพวกเขามี” Young กล่าว
นับตั้งแต่การค้นพบดังกล่าว นักวิจัยพบว่าเกือบทุกเซลล์ในร่างกายมีนาฬิกาชีวิต และเกือบทุกยีนตามจังหวะชีวิตในเซลล์อย่างน้อยหนึ่งประเภท ยีนบางตัวอาจมีจังหวะในตับ แต่ไม่ใช่ในเซลล์ผิวหนัง เป็นต้น “เป็นเรื่องปกติที่จะแกว่ง” Herzog กล่าว
ปัญหาเกิดขึ้นเมื่อนาฬิกาเหล่านั้นไม่สัมพันธ์กัน นักประสาทวิทยาโจเซฟ ทากาฮาชิ จากศูนย์การแพทย์ตะวันตกเฉียงใต้ของมหาวิทยาลัยเท็กซัสในดัลลาสกล่าว ตัวอย่างเช่น ยีนเช่นcMycและp53ช่วยควบคุมการเจริญเติบโตและการแบ่งตัวของเซลล์ ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์รู้ว่าพวกเขาถูกควบคุม ส่วนหนึ่งโดยนาฬิกาชีวิต การรบกวนการทำงานที่ราบรื่นของนาฬิกาชีวิตอาจนำไปสู่ข้อผิดพลาดในการก่อให้เกิดมะเร็งได้
แต่ถึงแม้เวลาที่ไม่ถูกต้องอาจนำไปสู่โรคภัยต่างๆ แต่ก็มีข้อดีข้อเสียเช่นกัน นักวิทยาศาสตร์ยังตระหนักด้วยว่าการให้ยาในเวลาที่เหมาะสมอาจทำให้ยามีประสิทธิภาพมากขึ้น Herzog กล่าว
Rosbash พูดติดตลกระหว่างการแถลงข่าวว่าจังหวะชีวิตของเขาถูกรบกวนจากการโทรศัพท์ตอนเช้าของคณะกรรมการโนเบล เมื่อเขาได้ยินข่าวว่าเขาถูกรางวัล “ฉันช็อค หายใจไม่ออกจริงๆ อย่างแท้จริง. ภรรยาของฉันพูดว่า ‘เริ่มหายใจ’” เขาบอกผู้สัมภาษณ์จากคณะกรรมการโนเบล
การนอนของ Young ไม่มีปัญหากับเสียงโทรศัพท์จากสวีเดน โทรศัพท์บ้านของเขาคือห้องครัว และเขาไม่ได้ยินเสียงโทรศัพท์ดัง ดังนั้นคณะกรรมการจึงไม่สามารถติดต่อเขาได้ก่อนจะประกาศ “คนทั้งโลกรู้ แต่ฉันไม่รู้” เขากล่าว ริชาร์ด ลิฟตัน อธิการบดีมหาวิทยาลัยร็อคกี้เฟลเลอร์โทรหาเขาทางโทรศัพท์มือถือและบอกข่าวนี้ ซึ่งทำให้ Young หมดเวลาเช่นกัน “สิ่งนี้ทำให้ฉันประหลาดใจจริงๆ” Young กล่าวระหว่างการแถลงข่าว “เช้านี้ฉันมีปัญหาแม้แต่จะสวมรองเท้า ฉันจะไปหยิบรองเท้าและรู้ว่าฉันต้องการถุงเท้า แล้ว ‘ฉันควรใส่กางเกงก่อน’” สล็อตเว็บตรง
