Większość zamieszkujących Ziemię organizmów żywych, w taki czy inny sposób dostosowuje funkcjonowanie swojego organizmu do tempa obrotu planety wokół swojej osi, czyli do pór dnia i nocy. Wiadomo o tym od bardzo dawna, jednak poznanie mechanizmów, które za tym stoją, stało się możliwe dopiero za sprawą Jeffrey'a C. Halla, Michaela Rosbasha i Michaela W. Younga.
Tegoroczni Nobliści przeprowadzili swoje najważniejsze badania na muszkach owocowych. Pasmo sukcesów otworzyło w 1984 r. wyizolowanie w DNA tych – ulubionych przez genetyków – owadów genu Period (PER), kodującego białko PER.
Białko to które gromadzi się wewnątrz komórek w nocy, a w ciągu dnia – ulega procesom degradacji. Następnie uczeni opisywali kolejne białka – takie jak TIM – zaangażowane w precyzyjny mechanizm sprzężenia zwrotnego, będący dla zegara biologicznego tym, czym wahadło dla mechanicznego.
To właśnie dzięki sprzężeniu zwrotnemu opartemu na równowadze białek PER i TIM wewnętrzny zegar żywych organizmów nie przestaje działać przy braku dostępu do naturalnego, zmieniającego się zgodnie z porami doby oświetlenia.
Wyjaśnia to np., dlaczego umieszczona w całkowitej ciemności mimoza nadal rozkłada liście w dzień, a zamyka je nocą.
Aktywność naszego zegara biologicznego przekłada się na zachowanie, stężenie hormonów we krwi, temperaturę ciała, szybkość metabolizmu i – oczywiście – na to, kiedy budzimy się i zasypiamy.
Na co dzień nie odczuwamy, jak ważną rolę pełni i jak silny wpływ wywiera na nasz organizm. Daje się to odczuć w sytuacjach, gdy jego „wskazania” przestają się zgadzać z bodźcami płynącymi z zewnątrz. Klasycznym przykładem jest tu tzw. jet lag, czyli zespół nagłej zmiany strefy czasowej, pojawiający się po długodystansowym locie na wschód lub na zachód. Do jego objawów należą: zaburzenia snu, niemożność skupienia uwagi, krańcowe zmęczenie, ból głowy, brak apetytu i dolegliwości żołądkowo-jelitowe, dezorientacja,
Jednak nawet niewielkie, ale przewlekłe „rozregulowanie” zegara biologicznego (np. u osób często pracujących w nocy – lekarze, pielęgniarki) może podwyższać ryzyko rozwoju wielu poważnych schorzeń.
Hall, Rosbash i Young otrzymają do podziału 9 mln koron szwedzkich, czyli ponad 900 tys. euro.
Źródło: nobelprize.org
