🎉🎉🎉【諾貝爾生醫學獎得主出爐！】🎉🎉🎉
2017年10月2日，瑞典首都斯德哥爾摩卡洛林斯卡學院「諾貝爾委員會」決定將諾貝爾醫學獎授予Jeffrey C. Hall， Michael Rosbash以及Michael W. Young，表彰他們對於「調控晝夜節律（生理時鐘）的分子機制」研究貢獻。恭喜三位諾貝爾獎得主！
(圖片取自諾貝爾獎網站)
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【什麼是晝夜節律（生理時鐘）？】
生理時鐘，對於睡眠管理職人的粉絲來說，應該一點也不陌生，它是一個主宰你幾點睡、幾點醒的定時系統，主要由大腦中的視交叉上核（suprachiasmatic nucleus）進行調控，夜裡光線較後大腦中的松果體（pineal gland）會分泌褪黑激素穩定睡眠。另外，不僅僅是大腦，我們身體內的臟器都有各自的生理時鐘，調控著臟器的運作。
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【什麼是晝夜節律（生理時鐘）的分子機制？】
而這背後可是有基因基礎的（也就是前面提到的「分子機制」），早在1971年，Seymour Benzer與Ronald Konopka在果蠅身上發現一基因突變，會影響蛹蛻膜和運動活動正常24小時的週期變化。此基因再後續研究被稱為period基因（節律基因）。
而1984年，Jeffrey C. Hall與Michael Rosbash，帶領著研究團隊在果蠅上，將period基因成功分離，但此結構與序列並未解答分子機制如何運作。随後又發現一種受到晝夜節律調控的蛋白質「PER」，會在夜晚累積並在白天降解。因此，也就是說，PER蛋白質的濃度存在著24小時的週期性起伏，與晝夜節律一致。Jeffrey C. Hall與Michael Rosbash假設PER蛋白質的作用是抑制晝夜節律基因的活動，並且通過一條抑制反饋迴路（Transcription- Translation Feedback Loop, TTFL），PER蛋白就能夠阻止其自身的合成，從而在一個連續的晝夜週期中形成節律。
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【而為何Michael W. Young也被列入諾貝爾獎得主呢？讓我們繼續看下去！】
1994年，Michael W. Young帶領著研究團隊（在1984年也分離出period基因，但研究發表時間較晚）發現了另一基因，此基因能夠產生TIM蛋白質（timeless蛋白質），Michael W. Young也證明了這兩種蛋白質相互結合時，他們能夠進入細胞核且發揮作用，抑制節律基因的活動，並關閉抑制反饋迴路。
1998年，Michael W. Young帶領著研究團隊又發現了double-time基因，此基因能編碼DBT蛋白，導致PER蛋白累積，這也為PER蛋白質濃度變化，如何與24小時週期密切吻合提供了線索。
Jeffrey C. Hall， Michael Rosbash與Michael W. Young的研究發現，為生理時鐘提供基因的基礎，就像北醫睡眠中心主治醫師李信謙醫師接受中國時報訪問時表示：「調控人類生理時鐘基因轉譯的蛋白質，就像發動機觸動人體內的細胞連鎖反應，擴大到器官、神經組織等，透過此機制也可解釋部分疾病的症狀」，他們的研究發現極具貢獻。
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【為何晝夜節律（生理時鐘）那麼重要？】
目前科學研究已經發現不少疾病與晝夜節律（生理時鐘）的關聯性，比如晝夜節律（生理時鐘）紊亂與肥胖、糖尿病、心臟病、癌症、精神疾病、神經退化性疾病等等存在關聯性，甚至目前已有研究者提出「節律醫學」（Circadian Medicine）的概念，將生理時鐘與疾病的診斷與治療進行整合，能夠更加提高療效，或甚至對於疾病預防、健康管理有更大的突破！
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以上內容整理自：
https://www.nobelprize.org/…/medi…/laureates/2017/press.html
延伸閱讀：
https://www.nobelprize.org/…/2017/advanced-medicineprize201…
整理者：新光醫院睡眠中心 李偉康 臨床心理師