Нобелівська асамблея Каролінського Університету сьогодні вирішила нагородити Нобелівською Премією 2017 року у галузі Фізіології або Медицини команду вчених у складі Джефрі Хола, Майкла Росбаша та Майкла Йанга (Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash and Michael W. Young) за їхні "відкриття молекулярних механізмів контролю циркадних ритмів"!
Життя на Землі пристосоване до обертання планети навколо Сонця. Впродовж багатьох років нам було відомо, що живі організми, включно з людьми, мають внутрішні біологічні годинники, які допомагають їм передбачати та адаптовуватись до регулярного ритму світлового дня. Але як саме працює цей внутрішній годинник? Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash та Michael W. Young змогли зазирнути всередину наших біологічних годинників та з'ясувати яким саме є механізм їхньої роботи. Дослідження пояснює, як рослини, тварини та люди адаптуються до їхніх біологічних ритмів, які одночасно синхронізуються зі змінами на Землі.Беручи за основу модель організму мух дрозофіл, цьогорічні Нобелівські лауреати змогли ізолювати ген, який контролює добові біологічні ритми. Вони виявили, що цей ген кодує протеїн, який акумулюється всередині клітини вночі та розпадається вдень. Відповідно, вони також змогли ідентифікувати додаткові компоненти протеїнів цього механізму, вивчаючи самостійність цих циркадних процесів всередині клітини. Таким чином, було виявлено, що аналогічні принципи функціонування протеїнів у клітинах можна виявити й у інших багатоклітинних організмах, в тому числі і в людей.Наш внутрішній годинник із абсолютною точністю адаптується до фізіологічних змін, які ми відчуваємо протягом різних фаз світлового дня. Годинних регулює такі важливі аспекти, як поведінка, рівень гормонів, сон, температура тіла та метаболізм. Наше самопочуття змінюється при наявності дисбалансу між навколишнім середовищем та внутріншнім біологічним годинником, наприклад, під час подорожей між різними часовими поясами ми відчуваємо таке явище як "jet lag" — втому через різницю у часі. Також існують докази, що хронічний дисбаланс між нашим стилем життя та добовими ритмами, які визначає наш біологічний годинник, збільшує ризик виникнення різноманітних захворювань.У 1984 році, Хол, Росбаш та Янг змогли ізолювати періодичний ген (periodic gene) і виявили PER-протеїн, який кодується цим геном і накопичується вночі та руйнується протягм дня. PER-протеїни циркулюють в клітині 24 години та синхронізуються з циркадними ритмами. При активності періодичного гену синтезується мРНК, яка транспортується в цитоплазму клітини та виступає субстратом для синтезу PER-протеїну. Він, в свою чергу, акумулюється в ядрі клітини, де блокується активніть періодичного гену. Таким чином, інгібується зворотній механізм, який лежить в основі циркадного ритму. Проте питання щодо механізму регуляції залишалося відкритим. Це і надало поштовх для відкриття Майклом Янгом ще одного гену, який кодує білок DBТ, що затримує акумуляцію PER протеїну.