Kama ilivyoripotiwa kwenye tovuti ya Kamati ya Nobel, baada ya kuchunguza tabia ya nzi wa matunda katika awamu mbalimbali za siku, watafiti kutoka Marekani waliweza kuangalia ndani ya saa za kibaolojia za viumbe hai na kuelezea utaratibu wa kazi zao.
Mtaalamu wa vinasaba Jeffrey Hall, 72, wa Chuo Kikuu cha Maine, mwenzake Michael Rosbash, 73, wa Chuo Kikuu cha kibinafsi cha Brandeis, na Michael Young, 69, wa Chuo Kikuu cha Rockefeller, wamegundua jinsi mimea, wanyama na watu hubadilika kulingana na mzunguko wa siku na usiku. Wanasayansi wamegundua kuwa midundo ya circadian (kutoka kwa Kilatini circa - "karibu", "karibu" na Kilatini hufa - "siku") inadhibitiwa na kinachojulikana kama jeni za kipindi, ambazo hufunga protini ambayo hujilimbikiza kwenye seli za viumbe hai. usiku na huliwa mchana.
Washindi wa Tuzo za Nobel wa 2017 Jeffrey Hall, Michael Rosbash na Michael Young walianza kuchunguza asili ya kibayolojia ya molekuli ya saa za ndani za viumbe hai mwaka wa 1984.
"Saa ya kibaolojia hudhibiti tabia, viwango vya homoni, usingizi, joto la mwili na kimetaboliki. Hali yetu njema inazidi kuwa mbaya ikiwa kuna tofauti kati ya mazingira ya nje na saa yetu ya ndani ya kibayolojia - kwa mfano, tunaposafiri katika maeneo mengi ya saa. Washindi wa Tuzo ya Nobel walipata dalili kwamba kutolingana kwa muda mrefu kati ya mtindo wa maisha wa mtu na mdundo wake wa kibaolojia, unaoagizwa na saa ya ndani, huongeza hatari ya magonjwa mbalimbali,” Kamati ya Nobel inasema kwenye tovuti yake.
Washindi 10 bora wa Nobel katika uwanja wa fiziolojia na dawa
Huko, kwenye wavuti ya Kamati ya Nobel, kuna orodha ya washindi kumi maarufu wa tuzo hiyo katika uwanja wa fiziolojia na dawa kwa muda wote ambao imetolewa, ambayo ni, tangu 1901. Uorodheshaji huu wa washindi wa Tuzo ya Nobel uliundwa na idadi ya maoni ya kurasa za tovuti zinazotolewa kwa uvumbuzi wao.
Kwenye mstari wa kumi- Francis Crick, mwanabiolojia wa molekuli wa Uingereza ambaye alipokea Tuzo ya Nobel mwaka wa 1962, pamoja na James Watson na Maurice Wilkins, "kwa uvumbuzi wao kuhusu muundo wa molekuli ya asidi ya nucleic na umuhimu wao kwa usambazaji wa habari katika mifumo hai," au katika maeneo mengine. maneno, kwa ajili ya utafiti wao wa DNA.
Kwenye mstari wa nane Miongoni mwa washindi maarufu wa Tuzo ya Nobel katika uwanja wa fiziolojia na dawa ni mtaalamu wa kinga ya mwili Karl Landsteiner, ambaye alipokea tuzo hiyo mwaka wa 1930 kwa ugunduzi wake wa makundi ya damu ya binadamu, ambao ulifanya utiaji damu mishipani kuwa mazoezi ya kawaida ya kitiba.
Katika nafasi ya saba- Mtaalamu wa dawa wa Kichina Tu Youyou. Pamoja na William Campbell na Satoshi Omura, alipokea Tuzo ya Nobel mwaka wa 2015 "kwa uvumbuzi katika uwanja wa matibabu mapya ya malaria," au tuseme, kwa ugunduzi wa artemisinin, dawa kutoka Artemisia annua ambayo husaidia kupambana na ugonjwa huu wa kuambukiza. Kumbuka kuwa Tu Youyou alikua mwanamke wa kwanza wa China kutunukiwa Tuzo ya Nobel ya Fizikia au Tiba.
Katika nafasi ya tano Miongoni mwa washindi maarufu wa Tuzo ya Nobel ni Mjapani Yoshinori Ohsumi, mshindi wa Tuzo ya 2016 ya Fiziolojia au Tiba. Aligundua taratibu za autophagy.
Kwenye mstari wa nne- Robert Koch, mwanasaikolojia wa Ujerumani ambaye aligundua bacillus ya kimeta, Vibrio cholerae na bacillus ya kifua kikuu. Koch alipokea Tuzo la Nobel mnamo 1905 kwa utafiti wake juu ya kifua kikuu.
Katika nafasi ya tatu Nafasi ya washindi wa Tuzo ya Nobel katika uwanja wa fiziolojia au dawa ni mwanabiolojia wa Marekani James Dewey Watson, ambaye alipokea tuzo hiyo pamoja na Francis Crick na Maurice Wilkins mwaka wa 1952 kwa ugunduzi wa muundo wa DNA.
Vizuri na Mshindi maarufu wa Tuzo ya Nobel katika uwanja wa fiziolojia na dawa alikuwa Sir Alexander Fleming, mwanabakteria wa Uingereza ambaye, pamoja na wenzake Howard Florey na Ernest Boris Chain, walipokea tuzo hiyo mwaka wa 1945 kwa ugunduzi wa penicillin, ambao ulibadilisha kweli historia.
Mnamo 2017, washindi wa Tuzo la Nobel katika dawa waligundua utaratibu wa saa ya kibaolojia, ambayo huathiri moja kwa moja afya ya mwili. Wanasayansi hawakuweza tu kueleza jinsi kila kitu kinatokea, lakini pia imeonekana kuwa usumbufu wa mara kwa mara wa rhythms hizi husababisha hatari kubwa ya ugonjwa.
Leo tovuti haitasema tu juu ya ugunduzi huu muhimu, lakini pia kumbuka wanasayansi wengine ambao uvumbuzi wao katika dawa uligeuza ulimwengu chini. Ikiwa hukupendezwa na Tuzo la Nobel hapo awali, basi leo utaelewa jinsi uvumbuzi wake ulivyoathiri ubora wa maisha yako!
Washindi wa Tuzo ya Nobel ya Tiba 2017 - waligundua nini?
Jeffrey Hall, Michael Rosbash na Michael Young waliweza kueleza utaratibu wa saa ya kibaolojia. Kikundi cha wanasayansi kiligundua jinsi mimea, wanyama na watu hubadilika kulingana na mabadiliko ya mzunguko wa usiku na mchana.
Ilibadilika kuwa kinachojulikana kama midundo ya circadian inadhibitiwa na jeni za kipindi. Usiku, huweka protini katika seli ambazo hutumiwa wakati wa mchana.
Saa ya kibaolojia inawajibika kwa idadi ya michakato katika mwili - viwango vya homoni, michakato ya kimetaboliki, usingizi na joto la mwili. Ikiwa mazingira ya nje hayalingani na midundo ya ndani, basi tunapata kuzorota kwa ustawi. Ikiwa hii hutokea mara nyingi, hatari ya ugonjwa huongezeka.
Saa ya kibaolojia huathiri moja kwa moja utendaji wa mwili. Ikiwa rhythm yao hailingani na mazingira ya sasa, basi sio tu mtu anahisi mbaya zaidi, lakini hatari ya magonjwa fulani pia huongezeka.
Washindi wa Tuzo la Nobel katika Tiba: Uvumbuzi 10 Muhimu Zaidi
Ugunduzi wa kimatibabu hauwapi tu wanasayansi habari mpya, unasaidia kufanya maisha ya mtu kuwa bora, kudumisha afya yake, na kusaidia kushinda magonjwa na milipuko. Tuzo ya Nobel imetolewa tangu 1901 - na zaidi ya karne moja, uvumbuzi mwingi umefanywa. Kwenye wavuti ya tuzo unaweza kupata aina ya ukadiriaji wa haiba ya wanasayansi na matokeo ya kazi zao za kisayansi. Bila shaka, haiwezi kusema kwamba ugunduzi mmoja wa matibabu sio muhimu zaidi kuliko mwingine.
1. Francis Crick- mwanasayansi huyu wa Uingereza alipokea tuzo mnamo 1962 kwa utafiti wake wa kina Miundo ya DNA. Pia aliweza kufichua umuhimu wa asidi nucleic kwa upitishaji wa habari kutoka kizazi hadi kizazi.
3. Karl Landsteiner- mtaalam wa kinga ambaye aligundua mnamo 1930 kwamba ubinadamu una aina kadhaa za damu. Hilo lilifanya kutia damu mishipani kuwa jambo salama na la kawaida katika tiba na kuokoa maisha ya watu wengi.
4. Tu Wewe- mwanamke huyu alipokea tuzo mwaka 2015 kwa kuendeleza matibabu mapya, yenye ufanisi zaidi malaria. Aligundua dawa ambayo hutolewa kwa mchungu. Kwa njia, alikuwa Tu Youyou ambaye alikua mwanamke wa kwanza nchini Uchina kupokea Tuzo ya Nobel ya dawa.
5. Severo Ochoa- alipokea Tuzo la Nobel kwa ugunduzi wa mifumo ya usanisi wa kibaolojia wa DNA na RNA. Hii ilitokea mnamo 1959.
6. Yoshinori Ohsumi- wanasayansi hawa waligundua taratibu za autophagy. Wajapani walipokea tuzo hiyo mnamo 2016.
7. Robert Koch- labda mmoja wa washindi maarufu wa Tuzo la Nobel. Mwanasaikolojia huyu aligundua bacillus ya kifua kikuu, Vibrio cholerae na anthrax mnamo 1905. Ugunduzi huo ulifanya iwezekane kuanza kupambana na magonjwa haya hatari, ambayo watu wengi walikufa kila mwaka.
8. James Dewey- Mwanabiolojia wa Marekani ambaye, kwa kushirikiana na wenzake wawili, aligundua muundo wa DNG. Hii ilitokea mnamo 1952.
9. Ivan Pavlov- mshindi wa kwanza kutoka Urusi, mwanafiziolojia bora, ambaye mwaka wa 1904 alipokea tuzo kwa kazi yake ya mapinduzi juu ya physiolojia ya digestion.
10. Alexander Fleming- mwanabakteria huyu bora kutoka Uingereza aligundua penicillin. Hii ilitokea mnamo 1945 - na ilibadilisha sana mwendo wa historia.
Kila mmoja wa watu hawa bora alichangia maendeleo ya dawa. Pengine haiwezi kupimwa kwa manufaa ya nyenzo au utoaji wa vyeo. Hata hivyo, washindi hao wa Tuzo ya Nobel, kutokana na uvumbuzi wao, watabaki milele katika historia ya wanadamu!
Ivan Pavlov, Robert Koch, Ronald Ross na wanasayansi wengine - wote walifanya uvumbuzi muhimu katika uwanja wa dawa ambao ulisaidia kuokoa maisha ya watu wengi. Ni kutokana na kazi yao kwamba sasa tuna fursa ya kupata msaada wa kweli katika hospitali na zahanati, hatuna magonjwa ya milipuko, na tunajua jinsi ya kutibu magonjwa mbalimbali hatari.
Washindi wa Tuzo ya Nobel ya dawa ni watu mashuhuri ambao uvumbuzi wao ulisaidia kuokoa mamia ya maelfu ya maisha. Ni kutokana na jitihada zao kwamba sasa tuna fursa ya kutibu hata magonjwa magumu zaidi. Kiwango cha dawa kimeongezeka sana katika karne moja tu, ambayo angalau uvumbuzi kadhaa muhimu kwa wanadamu ulitokea. Walakini, kila mwanasayansi ambaye ameteuliwa kwa tuzo hiyo tayari anastahili heshima. Ni shukrani kwa watu kama hao kwamba tunaweza kubaki na afya na kamili ya nguvu kwa muda mrefu! Na ni uvumbuzi ngapi muhimu ambao bado uko mbele yetu!
Kamati ya Nobel leo imetangaza washindi wa Tuzo la 2017 la Fiziolojia au Tiba. Mwaka huu zawadi hiyo itasafirishwa hadi Marekani tena, huku Michael Young wa Chuo Kikuu cha The Rockefeller mjini New York, Michael Rosbash wa Chuo Kikuu cha Brandeis na Jeffrey Hall wa Chuo Kikuu cha Maine wakishiriki tuzo hiyo. Kulingana na uamuzi wa Kamati ya Nobel, watafiti hao walituzwa “kwa uvumbuzi wao wa mifumo ya molekuli inayodhibiti midundo ya mzunguko wa mzunguko.”
Ni lazima kusema kwamba katika historia nzima ya miaka 117 ya Tuzo la Nobel, hii labda ni tuzo ya kwanza ya kujifunza mzunguko wa usingizi-wake, au kwa kitu chochote kinachohusiana na usingizi kwa ujumla. Mtaalamu maarufu wa somnologist Nathaniel Kleitman hakupokea tuzo hiyo, na Eugene Azerinsky, ambaye alifanya ugunduzi bora zaidi katika uwanja huu, ambaye aligundua usingizi wa REM (REM - harakati ya jicho la haraka, awamu ya harakati ya jicho la haraka), kwa ujumla alipokea shahada ya PhD tu kwa ajili yake. mafanikio. Haishangazi kwamba katika utabiri mwingi (tuliandika juu yao katika nakala yetu) majina yoyote na mada yoyote ya utafiti yalitajwa, lakini sio yale ambayo yalivutia umakini wa Kamati ya Nobel.
Kwa nini tuzo hiyo ilitolewa?
Kwa hivyo, midundo ya circadian ni nini na washindi waligundua nini haswa, ambaye, kulingana na katibu wa Kamati ya Nobel, alisalimia habari za tuzo hiyo kwa maneno "Unanitania?"
Jeffrey Hall, Michael Rosbash, Michael Young
Circa diem Ilitafsiriwa kutoka Kilatini kama "siku nzima." Inatokea kwamba tunaishi kwenye sayari ya Dunia, ambapo mchana hupita usiku. Na wakati wa kuzoea hali tofauti za mchana na usiku, viumbe vilitengeneza saa za kibaolojia za ndani - midundo ya shughuli za biochemical na kisaikolojia ya mwili. Iliwezekana kuonyesha kwamba midundo hii ina asili ya ndani pekee katika miaka ya 1980, kwa kutuma uyoga kwenye obiti. Neurospora crassa. Kisha ikawa wazi kuwa midundo ya circadian haitegemei mwanga wa nje au ishara zingine za kijiografia.
Utaratibu wa kijeni wa midundo ya circadian uligunduliwa katika miaka ya 1960 na 1970 na Seymour Benzer na Ronald Konopka, ambao walisoma mistari inayobadilika ya Drosophila yenye midundo tofauti ya circadian: katika nzi wa aina ya mwitu midundo ya circadian ilikuwa na muda wa masaa 24. - Masaa 19, kwa wengine - masaa 29, na kwa wengine hakukuwa na rhythm kabisa. Ilibadilika kuwa midundo inadhibitiwa na jeni PER - kipindi. Hatua inayofuata, ambayo ilisaidia kuelewa jinsi mabadiliko kama haya katika safu ya circadian yanaonekana na kudumishwa, ilichukuliwa na washindi wa sasa.
Utaratibu wa saa ya kujidhibiti
Geoffrey Hall na Michael Rosbash walipendekeza kwamba jeni lisimbwe kipindi Protini ya PER huzuia utendakazi wa jeni yake yenyewe, na kitanzi hiki cha maoni huruhusu protini kuzuia usanisi wake yenyewe na kwa mzunguko, kudhibiti kiwango chake katika seli kwa mfululizo.
Picha inaonyesha mlolongo wa matukio katika mduara wa saa 24. Wakati jeni inafanya kazi, PER mRNA inatolewa. Inatoka kwenye kiini ndani ya saitoplazimu, na kuwa kiolezo cha utengenezaji wa protini PER. Protini ya PER hujilimbikiza kwenye kiini cha seli wakati shughuli ya jeni ya kipindi imezuiwa. Hii inafunga kitanzi cha maoni.
Mfano huo ulikuwa wa kuvutia sana, lakini vipande vichache vya fumbo vilikosekana ili kukamilisha picha. Ili kuzuia shughuli za jeni, protini inahitaji kuingia kwenye kiini cha seli, ambapo nyenzo za maumbile huhifadhiwa. Jeffrey Hall na Michael Rosbash walionyesha kuwa protini ya PER hujilimbikiza kwenye kiini mara moja, lakini hawakuelewa jinsi iliweza kufika hapo. Mnamo 1994, Michael Young aligundua jeni la pili la sauti ya circadian, isiyo na wakati(Kiingereza: "timeless"). Husimba protini ya TIM, ambayo inahitajika kwa utendakazi wa kawaida wa saa yetu ya ndani. Katika jaribio lake la kifahari, Young alionyesha kuwa ni kwa kufungana tu ndipo TIM na PER kuungana ili kuingia kwenye kiini cha seli, ambapo huzuia jeni. kipindi.
Kielelezo kilichorahisishwa cha vipengele vya molekuli ya midundo ya circadian
Utaratibu huu wa maoni ulielezea sababu ya oscillations, lakini haikuwa wazi ni nini kilidhibiti mzunguko wao. Michael Young alipata jeni lingine mara mbili. Ina protini ya DBT, ambayo inaweza kuchelewesha mkusanyiko wa protini PER. Hivi ndivyo oscillations "hutatuliwa" ili waweze sanjari na mzunguko wa kila siku. Ugunduzi huu ulibadilisha uelewa wetu wa mifumo muhimu ya saa ya kibaolojia ya mwanadamu. Kwa miaka iliyofuata, protini zingine zilipatikana ambazo zinaathiri utaratibu huu na kudumisha operesheni yake thabiti.
Sasa Tuzo la Fiziolojia au Tiba hutolewa kwa jadi mwanzoni mwa wiki ya Nobel, Jumatatu ya kwanza ya Oktoba. Ilitolewa kwa mara ya kwanza mnamo 1901 kwa Emil von Behring kwa kuunda tiba ya seramu ya diphtheria. Kwa jumla, katika historia, tuzo hiyo ilitolewa mara 108, katika kesi tisa: mnamo 1915, 1916, 1917, 1918, 1921, 1925, 1940, 1941 na 1942 - tuzo haikutolewa.
Kuanzia 1901 hadi 2017, tuzo hiyo ilitolewa kwa wanasayansi 214, dazeni kati yao walikuwa wanawake. Kufikia sasa, hakujawa na kesi ambapo mtu alipokea tuzo ya dawa mara mbili, ingawa kulikuwa na kesi wakati mshindi wa sasa aliteuliwa (kwa mfano, Ivan Pavlov wetu). Ikiwa hautazingatia tuzo ya 2017, wastani wa umri wa mshindi ulikuwa miaka 58. Mshindi wa kwanza wa Tuzo ya Nobel katika uwanja wa fiziolojia na dawa alikuwa mshindi wa 1923 Frederick Banting (tuzo ya ugunduzi wa insulini, umri wa miaka 32), mkubwa zaidi alikuwa mshindi wa tuzo ya 1966 Peyton Rose (tuzo ya ugunduzi wa virusi vya oncogenic, umri wa miaka 87. )
Anastasia Ksenofontova
Kamati ya Nobel imetangaza washindi wa Tuzo la 2018 la Fiziolojia au Tiba. Tuzo la mwaka huu litakwenda kwa James Ellison kutoka Kituo cha Saratani. M.D. Chuo Kikuu cha Anderson cha Texas na Tasuku Honjo wa Chuo Kikuu cha Kyoto kwa "ugunduzi katika kuzuia mfumo wa kinga kushambulia seli za saratani kwa ufanisi zaidi." Wanasayansi wamegundua jinsi tumor ya saratani "inadanganya" mfumo wa kinga. Hii ilifanya iwezekanavyo kuunda tiba ya ufanisi ya anticancer. Soma zaidi juu ya ugunduzi katika nyenzo za RT.
- Washindi wa Tuzo ya Nobel ya 2018 katika Fiziolojia au Tiba James Allison na Tasuku Honjo
- Shirika la Habari la TT/Fredrik Sandberg kupitia REUTERS
Kamati ya Nobel ya Taasisi ya Karolinska huko Stockholm ilitangaza washindi wa tuzo za 2018 mnamo Jumatatu, Oktoba 1. Tuzo hiyo itatolewa kwa Mmarekani James Ellison kutoka Kituo cha Saratani. M.D. Chuo Kikuu cha Anderson cha Texas na Tasuku Honjo wa Japan wa Chuo Kikuu cha Kyoto kwa "ugunduzi wao wa kuzuia mfumo wa kinga kushambulia seli za saratani kwa ufanisi zaidi." Wanasayansi wamegundua jinsi tumor ya saratani "inadanganya" mfumo wa kinga. Hii ilifanya iwezekanavyo kuunda tiba ya ufanisi ya anticancer.
Vita vya Kiini
Miongoni mwa matibabu ya saratani ya jadi, tiba ya kidini na tiba ya mionzi ndiyo inayojulikana zaidi. Hata hivyo, pia kuna njia za "asili" za kutibu tumors mbaya, ikiwa ni pamoja na immunotherapy. Moja ya maeneo yake ya kuahidi ni matumizi ya inhibitors ya "vituo vya ukaguzi wa kinga" vilivyo kwenye uso wa lymphocytes (seli za mfumo wa kinga).
Ukweli ni kwamba uanzishaji wa "vituo vya ukaguzi wa kinga" huzuia maendeleo ya majibu ya kinga. "Hatua ya kudhibiti" kama hiyo ni, haswa, protini ya CTLA4, ambayo Ellison amekuwa akisoma kwa miaka mingi.
Katika siku zijazo, washindi wa tuzo katika kategoria zingine watatangazwa. Kamati itamtangaza mshindi wa tuzo ya fizikia mnamo Jumanne, Oktoba 2. Mnamo Oktoba 3, jina la mshindi wa Tuzo ya Nobel ya Kemia litatangazwa. Tuzo ya Amani ya Nobel itatolewa Oktoba 5 mjini Oslo, na mshindi katika nyanja ya uchumi atatangazwa Oktoba 8.
Mshindi wa zawadi ya fasihi hatatajwa mwaka huu; itatangazwa tu mnamo 2019. Uamuzi huu ulifanywa na Chuo cha Uswidi kutokana na ukweli kwamba idadi ya wanachama wake ilipungua na kashfa ilizuka karibu na shirika. Wanawake 18 wamemshutumu mume wa mshairi Katharina Frostenson, ambaye alichaguliwa katika chuo hicho mwaka wa 1992, kwa unyanyasaji wa kijinsia. Kama matokeo, watu saba waliacha Chuo cha Uswidi, pamoja na Frostenson mwenyewe.
Kwa Taasisi ya Teknolojia ya Tokyo Profesa Yoshinori Ohsumi. Mwanasayansi wa Kijapani alipewa tuzo kwa kazi yake ya msingi, ambayo ilielezea ulimwengu jinsi autophagy hutokea - mchakato muhimu wa usindikaji na kuchakata vipengele vya seli.
Shukrani kwa kazi ya Yoshinori Ohsumi, wanasayansi wengine wana zana za kujifunza autophagy si tu katika chachu, lakini pia katika viumbe vingine, ikiwa ni pamoja na wanadamu. Utafiti zaidi ulifunua kwamba autophagy ni mchakato uliohifadhiwa, na kwa wanadamu hutokea kwa njia sawa. Kwa msaada wa autophagy, seli za mwili wetu hupokea rasilimali za nishati na ujenzi zinazopotea, kuhamasisha hifadhi za ndani. Autophagy inashiriki katika kuondolewa kwa miundo ya seli iliyoharibiwa, ambayo ni muhimu kwa kudumisha kazi ya kawaida ya seli. Utaratibu huu pia ni mojawapo ya taratibu za kifo cha seli kilichopangwa. Ugonjwa wa autophagy ulioharibika unaweza kusababisha saratani na ugonjwa wa Parkinson. Kwa kuongeza, autophagy inalenga kupambana na mawakala wa kuambukiza wa intracellular, kwa mfano, wakala wa causative wa kifua kikuu. Labda, kutokana na ukweli kwamba chachu mara moja ilitufunulia siri ya autophagy, tutapata tiba ya magonjwa haya na mengine.
Inapakia...