23948sdkhjf

Nobelpris till förståelse av inre klocka

| Av Lisa von Garrelts | Tipsa redaktionen

Årets nobelpris i fysiologi eller medicin gick till tre amerikaner för deras upptäckter av mekanismer som styr biologisk dygnsrytm.

Årets nobelvecka är i full gång och först ut var tillkännagivandet av nobelpriset i fysiologi eller medicin. Strax innan lunchtid på måndagen meddelade nobelkommittén att årets nobelpris i fysiologi eller medicin går till: Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash och Michael W. Young för deras upptäckter av molekylära mekanismer som styr cirkadisk rytm.

Människan måste anpassa sig för dygnets olika delar och faser och till detta behövs det en inre klocka som fungerar av sig själv. En välfungerande biologisk dygnsrytm är en förutsättning för vårt välbefinnande visar forskning. Den inre klockan styr funktioner som sömn, hormonnivåer, kroppstemperatur och ämnesomsättning. Och det är upptäckterna kring hur denna inre självgående klocka fungerar som ger årets tre pristagare nobelpriset i fysiologi eller medicin.

Vi vet nu att det biologiska urverket fungerar enligt samma princip i alla flercelliga organismer, inklusive i människa. En stor andel av våra gener styrs av den biologiska klockan. En väl kalibrerad cirkadisk rytm anpassar vår biologi till dygnets olika faser och reglerar bland annat sömn, födointag, hormonnivåer, blodtryck och kroppstemperatur.

Forskning tyder på att en dåligt koordinerad inre tidtagning ökar risken för sjukdom, till exempel vid långvarigt skiftarbete. Sedan Nobelpristagarnas banbrytande upptäckter har cirkadisk biologi utvecklats till ett dynamiskt och snabbt växande forskningsfält, med stor betydelse för vår hälsa.

Årets Nobelpristagare började med att studera en gen som krävdes för bananflugans normala dygnsrytm. De visade att genen kodade för ett protein som anrikades under natten men bröts ned till låga nivåer under dagen. De identifierade ytterligare proteiner och kunde beskriva ett självreglerande urverk i våra celler. Klockan har sedan visat sig fungera enligt samma princip i andra flercelliga organismer, inklusive i människa.

En självgående inre klocka behövs för att anpassa och förbereda vår fysiologi till dygnets olika faser. Klockan styr viktiga funktioner som sömn, hormonnivåer, kroppstemperatur och metabolism. Vårt välbefinnande påverkas till exempel då kroppen under flera dagar behåller sin rytm från en annan tidzon vid jetlag. Forskning har även visat samband som tyder på att en välfungerande dygnsrytm är viktig för vår hälsa.

Årets pristagare ville ta reda på hur det inre urverket fungerade. Jeffrey Hall och Michael Rosbash var båda knutna till Brandeis University i Boston där de bedrev ett nära samarbete. Michael Young forskade vid Rockefeller University i New York. Båda forskarlagen lyckades 1984 isolera period-genen. Jeffrey Hall och Michael Rosbash visade att PER, det protein som kodas av period-genen, anrikades under natten och bröts ner under dygnets ljusa timmar. Nivåerna av PER-proteinet uppvisade alltså en 24-timmarscykel.

Nu ville forskarna förstå vad som låg bakom 24-timmarscykeln. Jeffrey Hall och Michael Rosbash visade att period-genens aktivitet också följde en 24-timmarscykel och föreslog att PER-proteinet hämmade period-genens aktivitet. I så fall oscillerade aktiviteten genom att PER - i ett återkommande, cykliskt förlopp - blockerade sin egen tillverkning.

En sådan återkopplingsmekanism förklarade hur en biologisk rytm kunde uppstå, men man insåg att också pendlingens hastighet behövde anpassas efter dygnets växlingar. Michael Young identifierade ytterligare en gen, doubletime, som kodar för proteinet DBT. Han visade att DBT fördröjer PER-proteinets anrikning. Nu hade Nobelpristagarnas upptäckter visat principerna för hur ett självgående biologiskt urverk kan upprätthålla en cirkadisk rytm.

Läs även: Tio år av medicinsk triumf - vi sammanfattar de senaste 10 årens nobelpris

Modellen med en återkopplingsmekanism var intressant men några pusselbitar återstod. För att blockera period-genens aktivitet måste PER ta sig in i cellkärnan där arvsmassan finns. Jeffrey Hall och Michael Rosbash visade att PER-proteinet finns i cellkärnan under natten, men hur kom det dit? Frågeställningen löstes av Michael Young som 1994 upptäckte ännu en gen, timeless, som kodar för proteinet TIM och var nödvändig för en normal cirkadisk rytm. Han visade att PER behöver binda till TIM för att de tillsammans ska kunna förflyttas till cellkärnan och därmed upprätthålla återkopplingsmekanismen.

I år har Nobelstiftelsen höjt prissumman till nio miljoner kronor.

Mer om: nobelpriset
Håll dig uppdaterad med Life Science Sweden
Är du prenumerant? Bli prenumerant

Med en prenumeration får du obegränsad tillgång till webbtidningen. Läs webbtidningen online.

Kommentarer (0)

JOBB I FOKUS

Startsidan just nu

FDA hittade nitrosaminföroreningar i diabetesläkemedel

Föroreningar med nitrosaminer hittades i metformin med förlängd frisättning.

Kemikalieinspektionen i topp i arbetsplatsranking

GSK producerar vaccinadjuvans mot coronavirus

1 miljard läkemedelsdoser ska förbättra immunförsvarets förutsättningar vid ett coronavirus-vaccin.

Krönika
Carolin Wiken: ”Guldålder av uppmärksamhet demokratiserar vetenskap”

Relevansen för begriplig vetenskapskommunikation har aldrig varit större, skriver Carolin Wiken, partner på Paues Åberg Communications, i en krönika.

Cytiva och Scilifelab i covid-samarbete

Cytiva låter sina anställda delta i en pilotstudie för covid-test som genomförs av forskare på Scilifelab. Hittills har endast en liten andel av företagets anställda testat positivt.

Apotea och Werlabs säljer antikroppstest för covid-19

Nyhetsbrev

Nu startar ombyggnation av Retziuslaboratoriet

Planen är att Campus Solna tillsammans med Hagastaden ska bli ett life science-mecka.

Arkiv
Plus

Jobb & Karriär
”Vi är fönstret mot framtiden”

I januari blev Frida Lawenius ny vice vd på branschorganisationen Sweden Bio. Vi träffade henne för ett samtal om life science, branschens möjligheter och utmaningar och om hur det var att kastas huvudstupa in i coronakaoset.

Finans
Finska Nanoform tar sikte på svenska börsen

Nanotech-företaget Nanoform planerar att parallellnotera sig i Sverige och Finland och har som mål att ta in motsvarande 740 miljoner svenska kronor i bruttolikvid (UPPDATERAD).

Mikrovågor ska leta brösttumörer

Diagnostiken av bröstcancer skulle kunna förbättras av mikrovågsteknik, anser forskare från Chalmers som arbetar med att ta fram en prototyp för tekniken.

Vaccinforskaren: "Det här viruset kommer inte att försvinna"

Trots att snabb vaccinutveckling kan innebära risker kommer nyttan av ett vaccin mot det nya coronaviruset förmodligen överväga riskerna, det menar Matti Sällberg, professor vid Karolinska institutet.

Finans
Quiapeg planerar emission på närmare 38 miljoner kronor

Nyemitterade aktier och teckningsoptioner erbjuds i företrädesemissionen.

Jobb & Karriär
Medivir får ny vd

Det svenska läkemedelsföretaget Medivir har rekryterat Yilmaz Mahshid till ny vd.

Ökad dödlighet av klorokin och hydroxyklorokin vid covid-19

Här är vaccinkandidaterna mot coronaviruset

Totalt finns det idag tio pågående kliniska studier om vaccinkandidater mot det nya coronaviruset.

Remdesivir förkortade vårdtid vid covid-19

Det antivirala läkemedlet remdesivir var bättre än placebo i att korta vårdtiden för svårt covid-19-sjuka, enligt studiedata som nu publicerats.

Jobb & Karriär
Ny chef på Bactiguard

I augusti tillträder Gabriella Björknert Caracciolo som ny CFO samt vice vd på Bactiguard.

8

Björn Olsen: "Det kommer nog ingen andra våg av covid-19"

Det är dags att sluta se på det nya coronaviruset som om det vore en influensa. Life Science Sweden har intervjuat infektionsprofessorn Björn Olsen om flockimmunitet och hur viruset kommer påverka oss i framtiden.

Fästingprotein prövas mot covid-19

Ett skotskt biotechföretag och forskare i Oxford har inlett ett samarbete för att ta reda på om ämnen som fästingar utsöndrar kan användas som behandling vid covid-19.

Ledare
Samuel Lagercrantz: ”Framgången kommer efter många misslyckanden”

De allra flesta av de idéer och strategier mot covid-19 som man nu jobbar med kommer att gå i stöpet, men det kan räcka med att en enda fungerar, skriver Samuel Lagercrantz.

Modernas covidvaccin visade positiva resultat

I en mindre studie bildades antikroppar hos studiedeltagare som fick pröva vaccinkandidaten mRNA-1273 mot covid-19.

Läkemedelsverket förbjuder ett till covidtest

Plus

De tar fram blodprov för pankreascancer

Efter sex års arbete ska företaget Immunovia i höst lansera sin teknik som syftar till att kunna identifiera cancer i bukspottkörteln i ett tidigt stadium.

Krönika
Björn Arvidsson: ”Kriser visar vad som är viktigt - på riktigt”

Vore det inte fantastiskt att låta de privata aktörerna i större utsträckning bidra till att lösa samhällets utmaningar, skriver Björn Arvidsson, verksamhetsledare för STUNS Life Science, i en krönika.

Röntgen visar hur coronaviruset förökar sig

Jobb & Karriär
Micropos får ny vd

Follicum söker internationellt patentskydd för kräm mot håravfall

Astra Zeneca tar tillbaka rättigheter till brazikumab

Dignitana tecknar avtal med Hartford HealthCare

Synartro genomför nyemission inför artrosstudie

Jobb & Karriär
Kancera rekryterar från Astra Zeneca

Fälttester för covid-19 ska utvärderas

Jobb & Karriär
Biopharma nyrekryterar

Jobb & Karriär
Xvivo byter vd

Hjärt-lungfonden stöder covidforskning

Vetenskapsrådet ska underlätta för fler kliniska studier mot coronaviruset

Se alla Medlemsnytt

Join us for a webinar on confocal microscopy!

3D Scanning Systems - Innovative Solutions for 3D digitizin

Akut produktion av desinfektionsmedel med hjälp av Busch

Improve your metrology skills, also @home.

Leverans av Busch vakuumsystem till Brasilien

Cleaning and Disinfecting Microscope and Optical Components

Busch Vakuum Solutions levererar till sjukhus i Palestina

Are you working from home?

Busch Vacuum Solutions levererar till sjukhustrailers i USA

Centralisering av vakuum från Busch Vacuum Solutions

Increase efficiency in the lab!

Verifiering vid tillverkning av Ventilatorer

Busch levererar vakuumsystem till akutsjukhus i Madrid

Samarbete mellan Busch i Schweiz och Frankrike mot Corona

Rening av gaser med vakuumteknik från Busch Vacuum Solutions

Optimize measurement plans remotely with free ZEISS CALYPSO

Find what you need from the ZEISS Industrial Quality world.

Biofiltrering med Busch TYR Blåsmaskin

Ny Country Manager PharmaRelations Norge

Perfekt packad skinka med vakuum från Busch

Last week, we introduced ZEISS Lightsheet 7.

Fiskodling med vakuum från Busch Vacuum Solutions

Busch Vacuum Solutions

Energieffektiv produktion med centralvakuum

Stor energibesparing med centralvakuum i förpackningsprocess

Sänd till en kollega

0.125