وفقًا للموقع الإلكتروني للجنة نوبل ، من خلال دراسة سلوك ذباب الفاكهة في مراحل مختلفة من اليوم ، تمكن باحثون من الولايات المتحدة من النظر داخل الساعة البيولوجية للكائنات الحية وشرح آلية عملهم.
جيفري هول ، عالم الوراثة البالغ من العمر 72 عامًا من جامعة مين ، وزميله مايكل روسباش البالغ من العمر 73 عامًا من جامعة برانديز الخاصة ، ومايكل يونغ ، 69 عامًا ، من جامعة روكفلر ، اكتشفوا كيف اكتشف النباتات والحيوانات والبشر. التكيف مع تغير النهار والليل. اكتشف العلماء أن إيقاعات الساعة البيولوجية (من اللاتينية - "حوالي" ، "حول" واللاتينية تموت - "اليوم") تنظمها ما يسمى بجينات الفترة ، والتي تشفر البروتين الذي يتراكم في خلايا الكائنات الحية في الليل وتستهلك خلال النهار.
بدأ جيفري هول ومايكل روسباش ومايكل يونغ الحائزين على جائزة نوبل عام 2017 البحث في الطبيعة البيولوجية الجزيئية للساعات الداخلية للكائنات الحية في عام 1984.
"الساعة البيولوجية تنظم السلوك ومستويات الهرمونات والنوم ودرجة حرارة الجسم والتمثيل الغذائي. تتدهور صحتنا إذا كان هناك تناقض بين البيئة الخارجية وساعتنا البيولوجية الداخلية - على سبيل المثال ، عندما نسافر عبر مناطق زمنية متعددة. وجد الحائزون على جائزة نوبل دلائل تشير إلى أن عدم التوافق المزمن بين أسلوب حياة الشخص وإيقاعه البيولوجي ، الذي تمليه الساعة الداخلية ، يزيد من خطر الإصابة بأمراض مختلفة ، كما يقول موقع لجنة نوبل على الإنترنت.
أفضل 10 فائزين بجائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب
هناك ، على الموقع الإلكتروني للجنة نوبل ، توجد قائمة بأكثر عشرة فائزين شهرة في مجال علم وظائف الأعضاء والطب طوال فترة منحها ، أي منذ عام 1901. تم تصنيف هذا التصنيف للفائزين بجائزة نوبل من خلال عدد مرات مشاهدة الصفحة على الموقع المخصص لاكتشافاتهم.
في السطر العاشر- فرانسيس كريك ، عالم الأحياء الجزيئية البريطاني الذي حصل على جائزة نوبل في عام 1962 مع جيمس واتسون وموريس ويلكنز "لاكتشافاتهم المتعلقة بالتركيب الجزيئي للأحماض النووية وأهميتها في نقل المعلومات في النظم الحية" ، بعبارة أخرى ، بالنسبة لـ دراسة الحمض النووي.
على السطر الثامنتصنيف الحائزين على جائزة نوبل الأكثر شهرة في مجال علم وظائف الأعضاء والطب هو عالم المناعة كارل لاندشتاينر ، الذي حصل على الجائزة في عام 1930 لاكتشافه فصائل الدم البشرية ، مما جعل نقل الدم ممارسة طبية شائعة.
في المركز السابع- صيدلاني صيني Tu Yuyu. جنبًا إلى جنب مع ويليام كامبل وساتوشي أومورا في عام 2015 ، حصلت على جائزة نوبل "للاكتشافات في مجال الطرق الجديدة لعلاج الملاريا" ، أو بالأحرى لاكتشاف مادة الأرتيميسينين ، وهو تحضير سنوي من الشيح يساعد في مكافحة هذا المرض المعدي. . لاحظ أن Tu Yuyou أصبحت أول امرأة صينية تحصل على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب.
في المركز الخامسفي قائمة الحائزين على جائزة نوبل الأكثر شهرة هو الياباني يوشينوري أوسومي ، الحائز على جائزة في مجال علم وظائف الأعضاء والطب في عام 2016. اكتشف آليات الالتهام الذاتي.
في السطر الرابع- روبرت كوخ ، عالم الأحياء الدقيقة الألماني الذي اكتشف عصية الجمرة الخبيثة ، ضمة الكوليرا وعصيات الحديبة. حصل كوخ على جائزة نوبل عام 1905 عن أبحاثه حول مرض السل.
في المركز الثالثجيمس ديوي واتسون ، عالم الأحياء الأمريكي الذي حصل على الجائزة مع فرانسيس كريك وموريس ويلكينز في عام 1952 لاكتشاف بنية الحمض النووي ، صُنف بين الفائزين بجائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب.
حسنا و الأكثر شهرة الحائز على جائزة نوبلفي مجال علم وظائف الأعضاء والطب ، تبين أنه السير ألكسندر فليمنج ، عالم البكتيريا البريطاني الذي حصل مع زملائه هوارد فلوري وإرنست بوريس تشين على جائزة في عام 1945 لاكتشاف البنسلين ، والذي غير مسار التاريخ حقًا.
في عام 2017 اكتشف الفائزون بجائزة نوبل في الطب آلية الساعة البيولوجية التي تؤثر بشكل مباشر على صحة الجسم. لم يتمكن العلماء من شرح كيفية حدوث كل شيء فحسب ، بل تمكنوا أيضًا من إثبات أن الفشل المتكرر لهذه الإيقاعات يؤدي إلى زيادة خطر الإصابة بالأمراض.
لن يخبر الموقع اليوم عن هذا الاكتشاف المهم فحسب ، بل سيتذكر أيضًا العلماء الآخرين الذين قلبت اكتشافاتهم في الطب العالم رأسًا على عقب. إذا لم تكن مهتمًا بجائزة نوبل قبل ذلك ، فستفهم اليوم كيف أثرت اكتشافاتها على جودة حياتك!
الحائزون على جائزة نوبل في الطب لعام 2017 - ماذا اكتشفوا؟
تمكن جيفري هول ومايكل روسباش ومايكل يونغ من شرح آلية الساعة البيولوجية. اكتشفت مجموعة من العلماء بالضبط كيف تتكيف النباتات والحيوانات والبشر مع التغيرات الدورية في الليل والنهار.
اتضح أن ما يسمى بالإيقاعات اليومية تنظمها جينات الفترة. في الليل ، يقومون بتشفير البروتين في الخلايا ، والذي يتم استهلاكه خلال النهار.
تعتبر الساعة البيولوجية مسؤولة عن عدد من العمليات في الجسم - مستويات الهرمونات وعمليات التمثيل الغذائي والنوم ودرجة حرارة الجسم. إذا كانت البيئة الخارجية لا تتوافق مع الإيقاعات الداخلية ، فإننا نتدهور في الرفاهية. إذا حدث هذا في كثير من الأحيان ، تزداد مخاطر الإصابة بالأمراض.
تؤثر الساعة البيولوجية بشكل مباشر على عمل الجسم. إذا كان إيقاعهم لا يتطابق مع البيئة الحالية ، فلن تزداد الحالة الصحية سوءًا فحسب ، بل تزداد أيضًا مخاطر الإصابة بأمراض معينة.
الفائزون بجائزة نوبل في الطب: أهم 10 اكتشافات
الاكتشافات الطبية لا تقدم فقط للعلماء معلومات جديدة ، بل تساعد في تحسين حياة الإنسان ، والحفاظ على صحته ، والتغلب على الأمراض والأوبئة. مُنحت جائزة نوبل منذ عام 1901 - ولأكثر من قرن ، تم تحقيق العديد من الاكتشافات. يمكنك العثور على موقع الجائزة على نوع من تصنيف شخصيات العلماء ونتائج أعمالهم العلمية. بالطبع ، لا يمكن للمرء أن يقول إن اكتشافًا طبيًا أقل أهمية من الآخر.
1. فرانسيس كريك- حصل هذا العالم البريطاني على جائزة عام 1962 لأبحاثه التفصيلية هياكل الحمض النووي. كان قادرًا أيضًا على الكشف عن أهمية الأحماض النووية في نقل المعلومات من جيل إلى جيل.
3. كارل لاندشتاينر- عالم المناعة الذي اكتشف عام 1930 أن البشرية لديها فصائل دم متعددة. هذا جعل نقل الدم ممارسة آمنة وشائعة في الطب وأنقذ حياة الكثير من الناس.
4. تو يويو- حصلت هذه المرأة على جائزة في عام 2015 لتطوير علاجات جديدة أكثر فعالية ملاريا. اكتشفت دواء مصنوع من الشيح. بالمناسبة ، كانت Tu Youyou أول امرأة في الصين تحصل على جائزة نوبل في الطب.
5. سيفيرو أوتشوا- حصل على جائزة نوبل لاكتشافه آليات التوليف البيولوجي للـ DNA و RNA. حدث ذلك في عام 1959.
6. يوشينوري أوسومي- اكتشف هؤلاء العلماء آليات الالتهام الذاتي. حصل اليابانيون على الجائزة في عام 2016.
7. روبرت كوخ- ربما يكون أحد أشهر الفائزين بجائزة نوبل. اكتشف عالِم الأحياء الدقيقة هذا في عام 1905 عصيات السُلَّة ، وضمة الكوليرا والجمرة الخبيثة. مكّن هذا الاكتشاف من البدء في محاربة هذه الأمراض الخطيرة ، التي يموت منها كثير من الناس كل عام.
8. جيمس ديوي- عالم الأحياء الأمريكي ، الذي اكتشف ، بالتعاون مع اثنين من زملائه ، بنية DNG. حدث ذلك في عام 1952.
9. إيفان بافلوف- أول حائز على الجائزة من روسيا ، عالم فسيولوجي بارز ، حصل عام 1904 على جائزة لعمله الثوري في فسيولوجيا الهضم.
10. الكسندر فليمنج- اكتشف عالم البكتيريا المتميز من بريطانيا العظمى البنسلين. حدث ذلك في عام 1945 - وغير مسار التاريخ بشكل جذري.
ساهم كل من هؤلاء الأشخاص البارزين في تطوير الطب. ربما لا يمكن قياسها بالسلع المادية أو منح الألقاب. ومع ذلك ، فإن هؤلاء الحائزين على جائزة نوبل ، بفضل اكتشافاتهم ، سيبقون إلى الأبد في تاريخ البشرية!
إيفان بافلوف وروبرت كوخ ورونالد روس وعلماء آخرون - توصلوا جميعًا إلى اكتشافات مهمة في مجال الطب ساعدت في إنقاذ حياة الكثير من الناس. بفضل عملهم ، لدينا الآن فرصة لتلقي مساعدة حقيقية في المستشفيات والعيادات ، فنحن لا نعاني من الأوبئة ، فنحن نعرف كيف نعالج الأمراض الخطيرة المختلفة.
الفائزون بجائزة نوبل في الطب أشخاص بارزون ساعدت اكتشافاتهم في إنقاذ مئات الآلاف من الأرواح. بفضل جهودهم ، لدينا الآن فرصة لعلاج حتى أكثر الأمراض تعقيدًا. لقد زاد مستوى الطب عدة مرات خلال قرن واحد فقط ، حيث حدث ما لا يقل عن اثني عشر اكتشافًا مهمًا للبشرية. ومع ذلك ، فإن كل عالم تم ترشيحه للجائزة يستحق بالفعل الاحترام. بفضل هؤلاء الأشخاص يمكننا أن نحافظ على صحتنا ومليئين بالقوة لفترة طويلة! وكم عدد الاكتشافات المهمة التي ما زالت تنتظرنا!
أعلنت لجنة نوبل اليوم أسماء الفائزين بجائزة الفسيولوجيا أو الطب لعام 2017. ستسافر الجائزة هذا العام مرة أخرى إلى الولايات المتحدة ، بمشاركة مايكل يونغ من جامعة روكفلر في نيويورك ومايكل روسباش من جامعة برانديز وجيفري هول من جامعة ماين. وفقًا لقرار لجنة نوبل ، تم منح هؤلاء الباحثين "لاكتشافاتهم للآليات الجزيئية التي تتحكم في إيقاعات الساعة البيولوجية".
يجب أن يقال أنه طوال 117 عامًا من تاريخ جائزة نوبل ، ربما تكون هذه هي الجائزة الأولى لدراسة دورة النوم والاستيقاظ ، وكذلك لأي شيء متعلق بالنوم بشكل عام. لم يحصل عالم علم النوم الشهير ناثانيال كليتمان على الجائزة ، وكان يوجين أزرينسكي ، الذي حقق أكثر الاكتشافات تميزًا في هذا المجال ، والذي اكتشف نوم الريم (حركة العين السريعة ، مرحلة النوم السريع) ، حصل بشكل عام على درجة الدكتوراه فقط لإنجازاته. . ليس من المستغرب أنه في العديد من التوقعات (كتبنا عنها في مذكرتنا) كان هناك أي أسماء وأي مواضيع بحثية ، ولكن ليس تلك التي جذبت انتباه لجنة نوبل.
ما هي الجائزة؟
إذن ، ما هي الإيقاعات اليومية وما الذي اكتشفه الفائزون بالضبط ، الذين استقبلوا ، وفقًا لسكرتير لجنة نوبل ، خبر الجائزة بعبارة "هل تمزح معي؟".
جيفري هول ، مايكل روسباش ، مايكل يونغ
حوالي يومترجمت من اللاتينية بعبارة "حول اليوم". لقد حدث أننا نعيش على كوكب الأرض ، حيث يتم استبدال النهار بالليل. وفي سياق التكيف مع الظروف المختلفة ليلا ونهارا ، طورت الكائنات الحية ساعة بيولوجية داخلية - إيقاعات النشاط الكيميائي الحيوي والفسيولوجي للكائن الحي. كان من الممكن فقط في الثمانينيات من القرن الماضي إظهار أن هذه الإيقاعات لها طبيعة داخلية حصرية عن طريق إرسال عيش الغراب إلى المدار. نيوروسبورا كراسا. ثم أصبح من الواضح أن إيقاعات الساعة البيولوجية لا تعتمد على الضوء الخارجي أو الإشارات الجيوفيزيائية الأخرى.
تم اكتشاف الآلية الجينية للإيقاعات اليومية في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي من قبل سيمور بينزر ورونالد كونوبكا ، اللذين درسًا سلالات متحولة من ذباب الفاكهة بإيقاعات يومية مختلفة: في الذباب البري ، كانت تقلبات الإيقاع اليومي مدتها 24 ساعة ، في بعض المسوخ - 19 ساعة ، في حالات أخرى - 29 ساعة ، والثالث لم يكن له إيقاع على الإطلاق. اتضح أن الجين ينظم الإيقاعات لكل - فترة. الخطوة التالية ، التي ساعدت في فهم كيفية إنشاء هذه التقلبات في إيقاع الساعة البيولوجية والحفاظ عليها ، اتخذها الفائزون الحاليون.
آلية ضبط النفس
اقترح جيفري هول ومايكل روسباش أن الجين مشفر فترةيمنع البروتين PER عمل الجين الخاص به ، وتسمح حلقة التغذية الراجعة للبروتين بمنع تخليقه وتنظيم مستواه دوريًا في الخلايا.
توضح الصورة تسلسل الأحداث على مدار 24 ساعة من التقلبات. عندما يكون الجين نشطًا ، يتم إنتاج PER mRNA. يخرج من النواة إلى السيتوبلازم ، ليصبح نموذجًا لإنتاج بروتين PER. يتراكم بروتين PER في نواة الخلية عندما يتم حظر نشاط جين الفترة. هذا يغلق حلقة التغذية الراجعة.
كان النموذج جذابًا للغاية ، لكن بعض قطع الأحجية كانت مفقودة لإكمال الصورة. لمنع نشاط الجين ، يحتاج البروتين إلى الدخول إلى نواة الخلية ، حيث يتم تخزين المادة الوراثية. أظهر جيفري هول ومايكل روسباش أن بروتين PER يتراكم بين عشية وضحاها في النواة ، لكنهما لم يفهموا كيف تمكن من الوصول إلى هناك. في عام 1994 ، اكتشف مايكل يونغ جين إيقاع الساعة البيولوجية الثاني ، خالدة(الإنجليزية "الخالدة"). إنه يرمز إلى بروتين TIM ، وهو أمر ضروري لساعتنا الداخلية لتعمل بشكل صحيح. في تجربته الأنيقة ، أوضح يونغ أنه فقط من خلال الارتباط ببعضهما البعض ، يمكن أن يدخل TIM و PER المقترن إلى نواة الخلية ، حيث يحجبان الجين فترة.
توضيح مبسط للمكونات الجزيئية لإيقاعات الساعة البيولوجية
أوضحت آلية التغذية الراجعة سبب ظهور التذبذبات ، لكن لم يكن واضحًا ما الذي يتحكم في ترددها. وجد مايكل يونغ جينًا آخر وقت مضاعف. يحتوي على بروتين DBT ، والذي يمكن أن يؤخر تراكم بروتين PER. هذه هي الطريقة التي يتم بها "تصحيح" التقلبات بحيث تتوافق مع الدورة اليومية. أحدثت هذه الاكتشافات ثورة في فهمنا للآليات الرئيسية للساعة البيولوجية البشرية. على مدى السنوات التالية ، تم العثور على بروتينات أخرى تؤثر على هذه الآلية وتحافظ على استقرار عملها.
الآن تُمنح جائزة علم وظائف الأعضاء أو الطب تقليديًا في بداية أسبوع نوبل ، في أول يوم اثنين من شهر أكتوبر. تم منحه لأول مرة في عام 1901 إلى Emil von Behring لتطوير علاج مصل للخناق. في المجموع ، تم منح الجائزة 108 مرات عبر التاريخ ، في تسع حالات: في 1915 و 1916 و 1917 و 1918 و 1921 و 1925 و 1940 و 1941 و 1942 ، لم تُمنح الجائزة.
بين عامي 1901 و 2017 ، مُنحت الجائزة لـ 214 عالمًا ، من بينهم اثني عشر من النساء. حتى الآن ، لم تكن هناك حالة لشخص حصل على جائزة في الطب مرتين ، على الرغم من وجود حالات تم فيها ترشيح أحد الحائزين على جائزة التمثيل بالفعل (على سبيل المثال ، لدينا إيفان بافلوف). باستثناء جائزة عام 2017 ، كان متوسط عمر الفائز 58 عامًا. أصغر حائز على جائزة نوبل في مجال علم وظائف الأعضاء والطب كان الحائز على جائزة عام 1923 فريدريك بانتينج (جائزة لاكتشاف الأنسولين ، وعمره 32 عامًا) ، وأقدمهم كان الحائز على جائزة عام 1966 بيتون روز (جائزة لاكتشاف الفيروسات المسببة للأورام ، وعمره 87 عامًا) .
أناستاسيا كسينوفونتوفا
أعلنت لجنة نوبل عن الفائزين بجائزة علم وظائف الأعضاء أو الطب لعام 2018. ستمنح الجائزة هذا العام إلى جيمس إليسون من مركز السرطان. د. أندرسون من جامعة تكساس وتاسوكو هونجو من جامعة كيوتو "لاكتشافهما في مجال تثبيط الجهاز المناعي لمهاجمة الخلايا السرطانية بشكل أكثر فاعلية". اكتشف العلماء كيف أن الورم السرطاني "يغش" جهاز المناعة. هذا جعل من الممكن إنشاء علاج فعال مضاد للسرطان. اقرأ المزيد عن الافتتاح في المادة RT.
- 2018 الحائزان على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب ، جيمس إليسون وتاسوكو هونجو
- وكالة أنباء تي تي / فريدريك ساندبرج عبر رويترز
أعلنت لجنة نوبل في معهد كارولينسكا في ستوكهولم يوم الإثنين 1 أكتوبر أسماء الفائزين بجائزة 2018. سيتم تسليم الجائزة إلى الأمريكي جيمس إليسون من مركز السرطان. د. أندرسون من جامعة تكساس والياباني تاسوكو هونجو من جامعة كيوتو عن "الاكتشاف في مجال تثبيط الجهاز المناعي لمهاجمة الخلايا السرطانية بشكل أكثر فاعلية". اكتشف العلماء كيف أن الورم السرطاني "يغش" جهاز المناعة. هذا جعل من الممكن إنشاء علاج فعال مضاد للسرطان.
حروب الخلية
من بين الطرق التقليدية لعلاج السرطان ، يعد العلاج الكيميائي والعلاج الإشعاعي أكثر الطرق شيوعًا. ومع ذلك ، هناك أيضًا طرق "طبيعية" لعلاج الأورام الخبيثة ، بما في ذلك العلاج المناعي. أحد اتجاهاتها الواعدة هو استخدام مثبطات "نقاط فحص المناعة" الموجودة على سطح الخلايا الليمفاوية (خلايا الجهاز المناعي).
الحقيقة هي أن تفعيل "نقاط فحص المناعة" يحد من تطور الاستجابة المناعية. نقطة التفتيش هذه ، على وجه الخصوص ، هي بروتين CTLA4 ، الذي كان إليسون يدرسه منذ سنوات عديدة.
في الأيام المقبلة ، سيتم الإعلان عن الفائزين بالجوائز في الفئات الأخرى. وتعلن اللجنة ، الثلاثاء 2 أكتوبر ، عن الفائز في الفيزياء. في 3 أكتوبر ، سيتم الإعلان عن اسم الفائز بجائزة نوبل في الكيمياء. في 5 أكتوبر ، ستمنح جائزة نوبل للسلام في أوسلو ، وفي 8 أكتوبر ، سيتم تحديد الفائز في مجال الاقتصاد.
هذا العام ، لن يتم تسمية الفائز بجائزة الأدب - سيتم الإعلان عنها فقط في عام 2019. تم اتخاذ هذا القرار من قبل الأكاديمية السويدية بسبب انخفاض عدد أعضائها واندلاع فضيحة حول المنظمة. اتهمت 18 امرأة زوج الشاعرة كاترينا فروستنسون ، التي انتخبت للأكاديمية عام 1992 ، بالتحرش الجنسي. نتيجة لذلك ، غادر سبعة أشخاص الأكاديمية السويدية ، بما في ذلك فروستنسون نفسها.
معهد طوكيو للتكنولوجيا البروفيسور يوشينوري أوسومي. حصل العالم الياباني على الجائزة تقديراً لعمله الأساسي ، والذي أوضح للعالم كيف يحدث الالتهام الذاتي - وهي عملية أساسية لمعالجة وإعادة تدوير المكونات الخلوية.
بفضل عمل يوشينوري أوسومي ، تلقى علماء آخرون أدوات لدراسة الالتهام الذاتي ليس فقط في الخميرة ، ولكن أيضًا في الكائنات الحية الأخرى ، بما في ذلك البشر. أظهر المزيد من الأبحاث أن الالتهام الذاتي عملية محفوظة ، وتحدث بنفس الطريقة عند البشر. بمساعدة الالتهام الذاتي ، تتلقى خلايا الجسم الطاقة المفقودة وموارد البناء ، وتعبئة الاحتياطيات الداخلية. يشارك الالتهام الذاتي في إزالة الهياكل الخلوية التالفة ، وهو أمر مهم للحفاظ على وظيفة الخلية الطبيعية. أيضًا ، هذه العملية هي إحدى آليات موت الخلايا المبرمج. قد تكمن اضطرابات الالتهام الذاتي في الإصابة بالسرطان ومرض باركنسون. بالإضافة إلى ذلك ، يهدف الالتهام الذاتي إلى مكافحة العوامل المعدية داخل الخلايا ، على سبيل المثال ، العامل المسبب لمرض السل. ربما بفضل حقيقة أن الخميرة كشفت لنا ذات مرة سر الالتهام الذاتي ، سنحصل على علاج لهذه الأمراض وغيرها.
جار التحميل...