杰弗里·霍尔（Jeffrey C Hall），1945年生于美国纽约，美国遗传学家。他于1971年获得美国西雅图华盛顿大学遗传学博士学位，于1974年成为布兰代斯大学教员。于2013年获得邵逸夫生命科学及医学奖。1984年他和迈克尔·罗斯巴什的研究小组克隆了果蝇的周期基因，这个基因能够调节果蝇的生物钟。他们还揭示出该基因所编码的信使核糖核酸和蛋白质含量随昼夜节律而变化。
迈克尔·罗斯巴什（Michael Rosbash），1944年生于美国堪萨斯城，美国遗传学家。罗斯巴什是美国布兰代斯大学教授和霍华德·休斯医学研究所的研究员。1984年他和杰弗里·霍尔的研究小组克隆了果蝇的周期基因，1990年提出了生物钟的转录翻译负反馈回路的概念。1998年，在果蝇中，他们发现了周期基因、时钟基因。2003年，罗斯巴什当选为美国国家科学院院士。2013年获得邵逸夫生命科学及医学奖。
迈克尔·杨（Michael W Young），1949年生于美国迈阿密，美国遗传学家、美国国家科学院院士。1975年获美国得克萨斯大学奥斯汀分校博士学位，1978年起任洛克菲勒大学教员，后成为该校副校长。2013年获得邵逸夫生命科学及医学奖。1984年他的团队克隆出果蝇的周期基因，这个基因能够调节果蝇的生物钟。他之后的研究还揭示了更多生物钟相关基因，以及它们产物的运作情况。
昼夜节律——“生物钟”
昼夜节律，听起来高深，实际上就是我们人人耳熟能详的“生物钟”！多年以来，我们知道包括人类在内的生物有内在的“生物钟”。它能帮助生物们适应昼夜交替。对所有生物来说，这一生物钟都极为重要，但人们却对它背后的机理知之甚少。
植物昼夜节律
18世纪，天文学家Jean Jacques d'Ortous de Mairan通过研究含羞草发现白天它的叶子向阳开放，黄昏时关闭。他想知道如果植物处于持续黑暗中会怎么样。结果他发现，没有日常光照，叶子依然遵循正常的交替。植物似乎有自己的生物钟。
Fig1 植物昼夜节律实例——含羞草
动物昼夜节律及相关分子生物学
1971年，罗纳德·科诺普卡（Ronald Konopka）和西莫尔·本泽尔（Seymour Benzer）发现 Period基因（per）的不同突变能够导致果蝇昼夜节律的周期变短、变长或使昼夜节律完全消失。然而，尽管这个生物钟基因被发现，调节果蝇昼夜节律的具体机制仍是个谜。
1984年，布兰迪斯大学（Brandeis University）的杰弗里·霍尔（Jeffrey Hall）博士和迈克尔·罗斯巴什（Michael Rosbash）博士，与洛克菲勒大学（Rockefeller University）的迈克尔·杨（Michael W Young）博士合作，成功地分离了这个period基因。霍尔博士和罗斯巴什博士随后又发现了period基因编码的蛋白PER，该蛋白在夜间积累，白天则被降解。因此，PER蛋白的水平在24小时周期内振荡，与昼夜节律同步。
1994年，杨博士发现了第二个节律基因：timeless。Timeless 可以编码TIM蛋白，同样为正常节律所需。杨博士发现TIM 会结合到PER 上，然后两个蛋白可以一起进入细胞核，并且在那里抑制period 基因的活性；同时又发现了一个基因doubletime，可以编码DBT 蛋白，DBT 可以延迟PER 蛋白的积累，这可以解释为什么震荡周期会稳定在24 小时左右。
人体自我节律机制
至此，三位科学家揭示了果蝇生物钟关键运作机制：在转录因子激活下，per与tim基因不断表达；而随着它们的表达产物PER和TIM蛋白的增多，这两种蛋白结合成异二聚体，在夜间进入细胞核，抑制转录因子转录活性，从而抑制per与tim自身的转录；而随着PER和TIM的降解，转录因子的激活功能在黎明时得以恢复，激活per和tim进入新的表达周期；而doubletime编码DBT 蛋白，通过延迟PER 蛋白的积累，控制周期稳定在24 小时左右。
Fig2 昼夜节律的生成示意图
时间生物学——“生物钟”
“生物钟”作为时间生物学核心概念，对高等生物人生理活动具有重要意义。“生物钟”相关靶点基因异常，可以导致血压、血糖、胰岛素敏感性异常，以及睡眠障碍、抑郁、记忆障碍等；长期熬夜等不良生活方式，导致与内源性“生物钟”节律失调，会导致各种疾病，包括癌症、神经退行性疾病、代谢疾病以及炎症等；正如，中华医学行为医学分会提出的“行为决定健康”观念，未来与昼夜节律生物钟相关行为干预，将是提高全民生活质量与品质的重要方式。
Fig3 昼夜节律“生物钟”对人体生理活动的影响
附：诺贝尔生理学或医学奖全盘点
◆ 诺贝尔生理学或医学奖的数量：从1901 年开始计算，一共有107届诺贝尔生理学或医学奖被颁发。其中有9年没有颁发相关奖项：1915、1916、1917、1918、1921、1925、1940、1941 以及1942年。诺贝尔基金会章程：如果在考虑范围内的所有科学发现没有足够的重要性，奖金将被保存至下一年；如果第二年，仍然不能颁发奖项，那么奖金将纳入诺贝尔基金的受限资金中；而在第一次和第二次世界大战中，诺贝尔奖没有颁发。
◆ 共同分享和独享的诺贝尔生理学或医学奖题：39届独享，32届两人平分，36届三人平分。诺贝尔基金会章程：如果两项科学发现都有资格获得诺贝尔奖，那么诺贝尔奖的奖金可以平均分为两等分；如果两位或者两位以上的科学家参与了一项能获奖的科学发现，那么诺贝尔奖可以同时颁发给他们；但是，一届诺贝尔奖不能分给三位以上的获奖者。
◆ 获奖者的数量：据统计，1901 年至2017年间，前后共有214位诺贝尔生理学或医学奖获奖者。
◆ 获奖者的出生月份：最常见的出生月份是6月。
◆ 获奖者的平均年龄：据统计，1901 年至2016 年间全部获奖者的获奖平均年龄为58 岁。最年轻的获奖者：迄今为止，该奖项最年轻的获奖者是弗雷德里克·G·班廷（Frederick G. Banting），他和他的助手于1923 年因成功分离胰岛素而得奖，获奖的时候年仅32 岁。最年长的获奖者：佩顿·劳斯（PeytonRous），他发现了病毒在某些癌症中所扮演的角色，因而获得1966 年的诺贝尔生理学或医学奖，获奖的时候已经87 岁了。
◆ 女性获奖者：全部214 位获奖者中，只有12 名是女性（包括我国屠呦呦老师）。
◆ 死后才获得诺贝尔生理学或医学奖的获奖者：2011 年诺贝尔生理学或医学奖得主拉尔夫·斯坦曼（Ralph Steinman）在获奖前三天已经去世。但是，诺贝尔生理学或医学奖评审委员会还是决定将奖项颁发给他，因为在瑞典卡罗林斯卡研究所召开的诺贝尔大会上，委员会颁布奖项的时候并不知道斯坦曼教授已经离世。在1974 年之前，诺贝尔奖颁发给已故科学工作者的案例也只有两例：1961 年诺贝尔和平奖得主（Dag Hammarskjöld）达格·哈马舍尔德以及1931 年诺贝尔文学奖得主埃利克·阿克塞尔·卡尔费尔德（ErikAxelKarlfeldt）。从1974 年开始，诺贝尔基金会章程已经明确表示，诺贝尔奖不能颁布给已经过世的科学工作者，而在宣布获奖后获奖人才去世的情况不在其列。
◆ 诺贝尔生理学或医学奖获奖者的家庭树：卡尔·科里和格蒂·科里夫妇（Gerty Cori andCarl Cori）因发现糖原的催化转化原因同时获得1947年的诺贝尔生理学或医学奖；梅·布莱特·莫索尔和爱德华·莫索尔夫妇（May-Britt Moser and Edvard I. Moser）因发现构成大脑定位系统的细胞同时获得2014 年的诺贝尔生理学或医学奖。
◆ 强制放弃诺贝尔生理学或医学奖：只有1届诺贝尔生理学或医学奖被获奖者所在国当权者强制要求放弃领奖。二战期间，阿道夫·希特勒驳回三位德国科学家接受诺贝尔奖的请求，其中就有1939 年的诺贝尔生理学或医学奖得主格哈德·多马克。另外两位科学家分别是1938 年诺贝尔化学奖得主理查德·库恩以及1939 年诺贝尔化学奖得主阿道夫·布特南特；不过，他们之后还是接收了诺贝尔奖证书和奖章，没有奖金。
◆ 诺贝尔生理学或医学奖的专业领域：获奖者涉足领域最普遍的是基因科学，共有48 位科学家获奖。
◆ 诺贝尔生理学或医学奖的提名：奥地利神经学者西格蒙德·佛洛伊德（1856-1939），同时也是精神分析学界的奠基者，曾经先后32次被提名诺贝尔生理学或医学奖，却从来没有获奖。在1936 年，佛洛伊德甚至被提名诺贝尔文学奖，提名者是他的相识，诺奖得主罗曼·罗兰。诺贝尔奖的提名数据被尘封了50 年之久，才展现在世人面前。
◆ 诺贝尔生理学或医学奖奖章：诺贝尔生理学或医学奖奖章是由瑞典雕塑和雕刻艺术家埃里克·林德伯格设计，图案描绘了一位医学天才正伸出手用碗收集从石缝中流出的水，尝试给怀中罹患疾病的少女解渴的画面。
◆ 诺贝尔生理学或医学奖证书：诺贝尔生理学或医学奖证书十分精美，可以说每一本证书都是一件艺术品。它们都是由瑞典或者挪威最顶尖的艺术家和书法家制作而成。
◆ 多次获奖者：迄今为止，还没有人能够获得两次或以上次数的诺贝尔生理学或医学奖（有跨不同类别）。没准下一个就是你。
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