Nobelio premija fiziologijos ir medicinos srityje 2017 metais apdovanotas už genų, lemiančių biologinio laikrodžio funkcionavimą – intraląstelinio mechanizmo, valdančio su dienos ir nakties kaita susijusius biologinių procesų ciklinius svyravimus, atradimą. Dienos arba būdingos visiems gyviems organizmams, nuo melsvadumblių iki aukštesniųjų gyvūnų.
Žinoma, bet koks mokslinis rezultatas, kuris gauna tokį pasaulio pripažinimas, remiasi savo pirmtakų pasiekimais. Biologinio laikrodžio idėja pirmą kartą atsirado XVII amžiuje, kai prancūzų astronomas Jeanas Jacques'as de Meranas atrado, kad kasdienis augalų lapų judėjimo ritmas neišnyksta net ir tamsoje: jis yra griežtai „užprogramuotas“, o ne. nulemtas aplinkos veikimo.
Nuo šio momento buvo pradėtas biologinio laikrodžio fenomeno tyrimas. Paaiškėjo, kad beveik visuose gyvuose organizmuose vyksta cikliniai procesai kasdien arba beveik kasdien. Ir net nesant pagrindinio išorinio sinchronizacijos veiksnio – dienos ir nakties kaitos, organizmai ir toliau gyvena pagal paros ritmą, nors šio ritmo periodas gali būti ilgesnis arba trumpesnis nei dienos trukmė, priklausomai nuo individualios savybės.
Biologinio laikrodžio genetinis pagrindas pirmą kartą buvo nustatytas aštuntajame dešimtmetyje, kai vaisinėje muselėje buvo aptiktas Per (for period) genas. Šio atradimo autoriai Seymouras Benzeris ir jo mokinys Ronaldas Konopka iš Kalifornijos technologijos instituto atliko didelio masto eksperimentą, dirbdami su šimtais laboratorinių musių linijų, gautų naudojant cheminę mutagenezę. Mokslininkai pastebėjo, kad esant tokiam pačiam apšvietimo periodui, kai kurioms musėms paros miego ir būdravimo ritmo laikotarpis tapo arba žymiai trumpesnis nei įprasta diena (19 val.), arba ilgesnis (28 val.); be to, buvo atrasti „aritmijos“ su visiškai asinchroniniu ciklu. Bandydami nustatyti genus, kurie kontroliuoja vaisinių muselių cirkadinį ritmą, mokslininkai įrodė, kad šio ritmo sutrikimai yra susiję su mutacijomis. nežinomas genas arba genų grupės.
Taigi būsimi Nobelio premijos laureatai Hall, Rosbash ir Young jau turėjo savo žinioje musių linijas su genetiškai nulemtais miego ir būdravimo periodo pokyčiais. 1984 m. šie mokslininkai išskyrė ir sekvenavo norimą Per geną ir nustatė, kad jo koduojamo baltymo lygis kinta kasdien, didžiausias būna naktį, o dieną mažėja.
Šis atradimas davė naują impulsą tyrimams, kurių tikslas – suprasti, kodėl cirkadinio ritmo mechanizmai veikia taip, o ne kitaip, kodėl cirkadinis periodas tarp skirtingų individų gali skirtis, tačiau tuo pačiu pasirodo esantis atsparus veiksmas išoriniai veiksniai pavyzdžiui, temperatūra (Pittendrich, 1960). Taigi su melsvadumbliais (melsvadumbliais) atliktas darbas parodė, kad temperatūrai pakilus 10 ºС, jų ciklinių medžiagų apykaitos procesų paros laikotarpis pakinta tik 10–15%, o pagal cheminės kinetikos dėsnius šis pokytis. turėtų būti didesnis beveik pagal užsakymą! Šis faktas tapo tikru iššūkiu, nes visos biocheminės reakcijos turi paklusti cheminės kinetikos taisyklėms.
Dabar mokslininkai sutaria, kad ciklinių procesų ritmas išlieka gana stabilus, nes paros ciklą lemia ne vienas genas. 1994 m. Young atrado Tim geną Drosophila, kuris koduoja baltymą, dalyvaujantį reguliuojant PER baltymų kiekį. Kylant temperatūrai, didėja ne tik cirkadinio ciklo formavime dalyvaujančių, bet ir kitų jį slopinančių baltymų gamyba, dėl to nesutrinka biologinio laikrodžio funkcionavimas.
Žinduolių organizme aptikta visa cirkadinių genų šeima – Bmal1, Clock, Cry1-2, Per1-3, kurių mechanizmas veikia grįžtamojo ryšio principu. BMAL1 ir CLOCK baltymai aktyvuoja Per ir Cry genus, todėl sintezuojami PER ir CRY baltymai. Kai šių baltymų padaugėja, jie pradeda slopinti BMAL1 ir CLOCK veiklą, taip sumažindami jų sintezę. Kai PER ir CRY baltymų kiekis sumažėja iki tam tikro lygio, vėl aktyvuojami BMAL1 ir CLOCK. Ciklas tęsiasiPagrindiniai cirkadinių ritmų mechanizmai dabar yra pakankamai ištirti, nors daugelis detalių lieka nepaaiškintos. Taigi neaišku, kaip viename organizme vienu metu gali egzistuoti keli „laikrodžiai“: kaip vyksta procesai, vykstantys skirtingi laikotarpiai? Pavyzdžiui, atliekant eksperimentus, kai žmonės gyveno patalpose arba oloje, negaudami informacijos apie dienos ir nakties kaitą, jų kūno temperatūros, steroidinių hormonų sekrecijos ir kitų fiziologinių parametrų ciklas buvo apie 25 valandas. miego ir būdravimo laikotarpiai gali svyruoti nuo 15 iki 60 valandų (Wever, 1975).
Cirkadinių ritmų tyrimas taip pat svarbus norint suprasti kūno funkcionavimą ekstremaliomis sąlygomis, pavyzdžiui, Arktyje, kur poliarinės dienos ir nakties sąlygomis natūralūs cirkadinių ritmų sinchronizacijos veiksniai neveikia. Yra įtikinamų įrodymų, kad ilgai būnant tokiomis sąlygomis, žmogaus paros ritmas labai pasikeičia daugelio funkcijų (Moshkin, 1984). Dabar pripažįstame, kad šis veiksnys gali turėti didelį poveikį žmonių sveikatai, o žinios apie cirkadinių ritmų molekulinį pagrindą turėtų padėti nustatyti genų variantus, kurie bus „naudingi“ dirbant poliarinėmis sąlygomis.
Tačiau žinios apie bioritmus svarbios ne tik poliariniams tyrinėtojams. Cirkadiniai ritmai veikia mūsų medžiagų apykaitą, imuninę sistemą ir uždegimus, kraujospūdį, kūno temperatūrą, smegenų veiklą ir daug daugiau. Kai kurių vaistų veiksmingumas ir jų šalutinis poveikis. Jei yra priverstinis vidinio ir išorinio „laikrodžio“ neatitikimas (pavyzdžiui, dėl skrydžio platumos ar darbo naktinė pamaina) galima pastebėti įvairius organizmo veiklos sutrikimus – nuo virškinimo trakto bei širdies ir kraujagyslių sistemos sutrikimų iki depresijos, taip pat didėja rizika susirgti vėžiu.
Literatūra
PITTENDRIGH C.S. Cirkadiniai ritmai ir gyvųjų sistemų cirkadinė organizacija.Cold Spring Harb Symp Quant Biol. 1960;25:159-84.
Wever, R. (1975). "Žmogaus cirkadinė kelių osciliatorių sistema". Int J Chronobiol. 3 (1): 19–55.
Moshkin M.P. Natūralaus apšvietimo režimo įtaka poliarinių tyrinėtojų bioritmams // Žmogaus fiziologija. 1984, 10(1): 126-129.
Parengė Tatjana Morozova
Pirmoji 2017 m. Nobelio premija, kuri tradiciškai teikiama už pasiekimus fiziologijos ir medicinos srityse, atiteko Amerikos mokslininkams už molekulinio mechanizmo, kuris visoms gyvoms būtybėms suteikia savo „biologinį laikrodį“, atradimą. Tai yra atvejis, kai tiesiogine prasme kiekvienas gali spręsti apie mokslo pasiekimų, apdovanotų prestižiškiausiu prizu, reikšmę: nėra žmogaus, kuris nebūtų susipažinęs su miego ir būdravimo ritmų kaita. Apie tai, kaip veikia šis laikrodis ir kaip mums pavyko suprasti jo mechanizmą, skaitykite mūsų medžiagoje.
Praėjusiais metais Nobelio fiziologijos ar medicinos premijos komitetas nustebino visuomenę – padidėjus susidomėjimui CRISPR/Cas ir onkoimunologija – apdovanojimu už giliai fundamentalų darbą, atliktą naudojant klasikinę genetiką kepimo mielėms. Šį kartą komitetas vėl nesekė mados pavyzdžiu ir atkreipė dėmesį į pagrindinį darbą, atliktą su dar klasikiniu genetiniu objektu - Drosophila. Premijos laureatai Jeffrey Hall, Michaelas Rosbashas ir Michaelas Youngas, dirbantys su musėmis, aprašė molekulinį mechanizmą, pagrindžiantį cirkadinį ritmą – vieną iš svarbiausių biologinių būtybių prisitaikymo prie gyvybės Žemės planetoje.
Kas yra biologinis laikrodis?
Cirkadiniai ritmai yra cirkadinio arba biologinio laikrodžio rezultatas. Biologinis laikrodis – tai ne metafora, o baltymų ir genų grandinė, kuri užsidaro neigiamo grįžtamojo ryšio principu ir kasdien svyruoja maždaug 24 valandų ciklu – pagal Žemės paros trukmę. Ši grandinė gyvūnams yra gana konservatyvi, o laikrodžio sandaros principas yra vienodas visuose juos turinčiuose gyvuose organizmuose. Šiuo metu patikimai žinoma, kad gyvūnuose, augaluose, grybuose ir cianobakterijose yra vidinis osciliatorius, nors kitos bakterijos taip pat turi tam tikrų ritminių biocheminių parametrų svyravimų. Pavyzdžiui, manoma, kad bakterijose, kurios sudaro žmogaus žarnyno mikrobiomą, yra cirkadiniai ritmai, juos reguliuoja šeimininko metabolitai.
Didžiojoje daugumoje sausumos organizmų biologinį laikrodį reguliuoja šviesa, todėl ji verčia mus miegoti naktį, o dieną nemiegoti ir valgyti. Pasikeitus šviesos režimui (pavyzdžiui, dėl transatlantinio skrydžio), jie prisitaiko prie naujo režimo. Šiuolaikiniams žmonėms, gyvenantiems visą parą veikiančio dirbtinio apšvietimo sąlygomis, cirkadiniai ritmai dažnai sutrinka. Pasak JAV nacionalinės toksikologijos programos ekspertų, darbo grafikai, perkeliami į vakaro ir nakties valandas, kelia rimtą pavojų žmonių sveikatai. Tarp sutrikimų, susijusių su cirkadinio ritmo sutrikimu, yra miego ir valgymo sutrikimai, depresija, susilpnėjęs imunitetas ir padidėjusi tikimybė susirgti širdies ir kraujagyslių ligomis, vėžiu, nutukimu ir diabetu.
Žmogaus paros ciklas: pabudimo fazė prasideda auštant, kai organizme išsiskiria hormonas kortizolis. To pasekmė – padidėjęs kraujospūdis ir didelė koncentracija. Dienos metu stebimas geresnis judesių koordinavimas ir reakcijos laikas. Vakare šiek tiek pakyla kūno temperatūra ir spaudimas. Perėjimą į miego fazę reguliuoja hormono melatonino išsiskyrimas, kurį sukelia natūralus šviesos lygio sumažėjimas. Po vidurnakčio prasideda normali fazė gilus miegas. Naktį kūno temperatūra nukrenta ir ryte pasiekia minimalią vertę.
Pažvelkime atidžiau į žinduolių biologinio laikrodžio struktūrą. Aukštesnysis komandų centras arba „pagrindinis laikrodis“ yra pagumburio suprachiazminiame branduolyje. Informacija apie apšvietimą ten patenka per akis – tinklainėje yra specialių ląstelių, kurios tiesiogiai bendrauja su suprachiasmatiniu branduoliu. Šio branduolio neuronai duoda komandas likusioms smegenų dalims, pavyzdžiui, reguliuoja kankorėžinės liaukos „miego hormono“ melatonino gamybą. Nepaisant to, kad yra vienas komandų centras, kiekviena kūno ląstelė turi savo laikrodį. „Pagrindinis laikrodis“ yra būtent tai, ko reikia norint sinchronizuoti arba perkonfigūruoti periferinius laikrodžius.
Kasdienio gyvūnų ciklo schema (kairėje) susideda iš miego ir budrumo fazių, sutampančių su maitinimo faze. Dešinėje parodyta, kaip šis ciklas įgyvendinamas molekuliniu lygiu - per atvirkštinį neigiamą laikrodžio genų reguliavimą
Takahashi JS / Nat Rev Genet. 2017 m
Pagrindinės laikrodžio pavaros yra transkripcijos aktyvatoriai CLOCK ir BMAL1 bei represoriai PER (nuo laikotarpį) ir CRY (nuo kriptochromas). Pora CLOCK-BMAL1 aktyvuoja genų, koduojančių PER (žmonėms jų yra trys) ir CRY (žmonėms – du), raišką. Tai atsitinka dienos metu ir atitinka kūno budrumo būseną. Iki vakaro ląstelėje kaupiasi PER ir CRY baltymai, kurie patenka į branduolį ir slopina savų genų veiklą, trukdydami aktyvatoriams. Šių baltymų gyvavimo laikas trumpas, todėl jų koncentracija greitai krenta, o ryte CLOCK-BMAL1 vėl gali aktyvuoti PER ir CRY transkripciją. Taigi ciklas kartojasi.
CLOCK-BMAL1 pora reguliuoja ne tik PER ir CRY poros išraišką. Jų taikiniai taip pat apima porą baltymų, kurie slopina pačių CLOCK ir BMAL1 aktyvumą, taip pat tris transkripcijos faktorius, kurie kontroliuoja daugelį kitų genų, kurie nėra tiesiogiai susiję su laikrodžio funkcija. Ritminiai reguliuojančių baltymų koncentracijų svyravimai lemia tai, kad 5–20 procentų žinduolių genų yra kasdien reguliuojami.
Ką su tuo turi musės?
Beveik visi paminėti genai ir visas mechanizmas kaip visuma buvo aprašyti vaisinės muselės pavyzdžiu – tai padarė amerikiečių mokslininkai, tarp jų ir dabartiniai Nobelio premijos laureatai: Geoffrey'us Hallas, Michaelas Rosbashas ir Michaelas Youngas.
Drosophila gyvenimas, pradedant nuo išsiritimo iš lėliukės, yra griežtai reguliuojamas biologinio laikrodžio. Musės skraido, maitinasi ir poruojasi tik dieną, o naktį „miega“. Be to, XX amžiaus pirmoje pusėje Drosophila buvo pagrindinis genetikų pavyzdinis objektas, todėl antroje pusėje mokslininkai sukaupė pakankamai priemonių musių genams tirti.
Pirmosios genų, susijusių su cirkadiniais ritmais, mutacijos buvo aprašytos 1971 m. Ronaldo Konopkos ir Seymouro Benzerio, dirbusių Kalifornijos technologijos institute, straipsnyje. Atsitiktinės mutagenezės būdu mokslininkams pavyko gauti tris musių linijas, kurių cirkadinis ciklas buvo sutrikęs: kai kurioms musėms atrodė, kad paroje yra 28 valandos (mutacija). už L), kitiems - 19 ( už S), o trečiosios grupės musių elgesys nebuvo periodiškas ( už 0). Visos trys mutacijos pateko į tą pačią DNR sritį, kurią pavadino autoriai laikotarpį.
80-ųjų viduryje gen laikotarpį buvo nepriklausomai izoliuotas ir aprašytas dviejose laboratorijose - Michaelo Youngo laboratorijoje Rokfelerio universitete ir Brandeis universitete, kur dirbo Rosbash ir Hall. Ateityje visi trys neprarado susidomėjimo šia tema, papildydami vienas kito tyrimus. Mokslininkai išsiaiškino, kad į „aritmiškų“ musių, turinčių mutaciją, smegenis įvedant įprastą geno kopiją. už 0 atkuria jų cirkadinį ritmą. Tolesni tyrimai parodė, kad didėjančios šio geno kopijos sutrumpina cirkadinį ciklą, o mutacijos, dėl kurių sumažėja PER baltymo aktyvumas, jį pailgina.
Dešimtojo dešimtmečio pradžioje Youngo darbuotojai gavo musių su mutacija nesenstantis (tim). TIM baltymas buvo nustatytas kaip PER partneris reguliuojant Drosophila cirkadinius ritmus. Reikia patikslinti, kad šis baltymas neveikia žinduolių – jo funkciją atlieka minėtasis CRY. PER-TIM pora atlieka tą pačią funkciją musėms, kaip ir PER-CRY pora žmonėms – daugiausia slopina savo transkripciją. Tęsdami aritminių mutantų analizę, Hall ir Rosbash atrado genus laikrodis Ir ciklas- pastarasis yra BMAL1 faktoriaus musės analogas ir kartu su CLOCK baltymu aktyvina genų ekspresiją per Ir tim. Remdamiesi savo tyrimų rezultatais, Hall ir Rosbash pasiūlė atvirkštinio neigiamo reguliavimo modelį, kuris šiuo metu yra priimtas.
Be pagrindinių baltymų, dalyvaujančių formuojant cirkadinį ritmą, Youngo laboratorija atrado geną, skirtą „tiksliau suderinti“ laikrodį. dvigubas laikas(dbt), kurios sandauga reguliuoja PER ir TIM veiklą.
Atskirai verta paminėti CRY baltymo, kuris pakeičia TIM žinduoliams, atradimą. Drosophila taip pat turi šio baltymo, ir jis buvo aprašytas specialiai muselėms. Paaiškėjo, kad jei musės prieš sutemą apšviečiamos ryškia šviesa, jų cirkadinis ciklas šiek tiek pasislenka (matyt, taip veikia ir žmonės). Hall ir Rosbash bendradarbiai išsiaiškino, kad TIM baltymas yra jautrus šviesai ir greitai sunaikinamas net dėl trumpo šviesos impulso. Ieškodami šio reiškinio paaiškinimo, mokslininkai nustatė mutaciją verk mažute, kuris atšaukė apšvietimo efektą. Išsamus musės verksmo geno tyrimas (nuo kriptochromas) parodė, kad jis labai panašus į tuo metu jau žinomus augalų cirkadinius fotoreceptorius. Paaiškėjo, kad CRY baltymas jaučia šviesą, jungiasi su TIM ir skatina pastarojo sunaikinimą, taip pailgindamas „budrumo“ fazę. Atrodo, kad žinduoliams CRY veikia kaip TIM ir nėra fotoreceptorius, tačiau pelėms buvo įrodyta, kad CRY išjungimas, kaip ir muses, sukelia miego ir pabudimo ciklo fazės poslinkį.
2017 m. Nobelio medicinos ar fiziologijos premija buvo skirta trims amerikiečiams – Geoffrey'ui Hallui, Michaelui Rozbashui ir Michaelui Youngui – už molekulinių mechanizmų, atsakingų už cirkadinį ritmą, tai yra biologinio laikrodžio su dienos periodu, tyrimus. Transliacija buvo vykdoma Nobelio komiteto svetainėje.
1984 m. Hall ir Rozbash iš Brandeis universiteto Bostone ir Youngas iš Rokfelerio universiteto Niujorke dirbo su vaisinėmis muselėmis ir atrado periodo geną, kuris nustato biologinį laikrodį. Vėliau mokslininkai išsiaiškino, kad šis genas koduoja PER baltymą, kuris per naktį kaupiasi organizme, o dieną sunaikinamas. Taigi mokslininkai padarė išvadą, kad baltymų kiekis svyruoja per 24 valandų ciklą.
Nobelio premijos laureatai teigė, kad PER slopina periodinio geno aktyvumą, sudarydamas neigiamą grįžtamojo ryšio kilpą. Šiame mechanizme dalyvauja antrasis genas, nesenstantis, koduojantis TIM baltymą. Pastarasis prisijungia prie PER, o susidaręs kompleksas prasiskverbia į ląstelės branduolį, kur blokuoja atitinkamą DNR. DBT baltymas, kurį koduoja Yang atrastas dvigubo laiko genas, yra atsakingas už PER skaidymą.
„Cirkadinis arba cirkadinis ritmas atsiranda beveik visuose žemės organizmuose. Nors Nobelio premiją pelnę atradimai buvo padaryti su vaisinėmis muselėmis, cirkadinio reguliavimo mechanizmai yra labai senoviniai ir panašiai įgyvendinami labai skirtinguose organizmuose – tokiuose kaip gėlės, vabzdžiai ir žinduoliai“, – aiškino Forbes. atradimą pažymėjo Nobelio komitetas, Maskvos valstybinio universiteto Regeneracinės medicinos instituto Genetinės laboratorijos - ląstelių terapijos vadovas, medicinos mokslų kandidatas Pavelas Makarevičius. Jis pridūrė, kad Hall, Rozbash ir Young tyrimai yra naudingi tiriant žmonių cirkadinius ritmus: „Mūsų nuolat augančios civilizacijos sąlygomis cirkadinio ritmo sutrikimas mažina žmonių, kurie turi dirbti ne įprasto ciklo metu. dieną ir naktį, o jų klaidos gali sukelti mirtinų pasekmių. Tai daug naujų žmogaus veiklos sričių: kasdieniai laikrodžiai, cirkumpoliariniai regionai ir, svarbiausia, erdvė!
Bendri Amerikos ekonomikos nuostoliai dėl miego sutrikimų pasekmių (įskaitant nebuvimą darbe, nelaimingus atsitikimus darbe ir produktyvumo sumažėjimą) jau 2001 m. buvo įvertinti 150 mlrd. nuo 226 iki 411 milijardų dolerių 2016 m., priklausomai nuo scenarijaus. Antrą vietą užėmė Japonija, kurios ekonominiai nuostoliai siekė 75–139 milijardus dolerių, o Vokietijoje, Didžiojoje Britanijoje ir Kanadoje – dešimtimis milijardų. Tačiau verta paminėti, kad miego trūkumą gali lemti ir nemiga, ir fizinis negalėjimas pakankamai išsimiegoti dėl įtempto grafiko.
Taigi mokslininkai atskleidė „vidinio ląstelių laikrodžio“ paslaptį ir parodė, kaip šis mechanizmas veikia. Autonominiai „vidiniai laikrodžiai“ yra būtini prisitaikant ir paruošiant mūsų kūnus įvairioms paros fazėms, jie kontroliuoja miegą, hormonų lygį, temperatūrą ir medžiagų apykaitą. Tinkamai veikiantys ritmai svarbūs žmogaus sveikatai, pabrėžė darbo autoriai. „Jų atradimai paaiškina, kaip augalai, gyvūnai ir žmonės pritaiko savo biologinius ritmus, kad sinchronizuotųsi su Žemės ritmais“, – teigė Nobelio asamblėja. Pats Rozbashas, duodamas interviu Howardo Hugheso medicinos institutui 2014 m., sakė, kad cirkadinė sistema lemia „polinkį ligoms, augimo greitį ir vaisių dydį“. "Tai paveikia beveik visas žmogaus kūno dalis", - pažymėjo mokslininkas.
„Po trijų laureatų esminių darbų cirkadinė biologija tapo plačia ir dinamiška tyrimų sritimi, turinčia įtakos mūsų sveikatai ir gerovei“, – aiškino Nobelio premijos pareigūnai. Nobelio komitetas iki paskelbimo laiko griežtai paslaptyje premijos laureatus. Taigi per spaudos konferenciją, kurioje buvo paskelbti premijos gavėjai, Karolinskos instituto Nobelio asamblėjos narys, atsakingas už premijos skyrimą, sakė, kad kai pranešė Rosbash, kad gavo apdovanojimą, mokslininkas. atsakė: „Tu juokauji iš manęs“.
Apdovanojimų ceremonija vyks gruodžio 10 d., švedų verslininko ir išradėjo Alfredo Nobelio mirties dieną. Keturios iš penkių jam paliktų premijų – fiziologijos ar medicinos, fizikos, chemijos ir literatūros srityse – bus įteiktos Stokholme. Taikos premija pagal jos steigėjo valią įteikiama tą pačią dieną, bet Osle. Kiekvieno apdovanojimo suma bus 9 milijonai Švedijos kronų (1 milijonas dolerių). Apdovanojimą nugalėtojams įteiks Švedijos karalius Karlas XVI Gustavas.
2017 metų Nobelio fiziologijos ar medicinos premija buvo įteikta amerikiečių profesoriams Geoffrey'ui Hallui, Michaelui Rosbashui ir Michaelui Youngui. Jie ištyrė mechanizmą, reguliuojantį organizmo cirkadinį ritmą, vadinamąjį ląstelių laikrodį. Pristatydamas laureatus Nobelio komiteto ekspertas pabrėžė, kad pati ši problema toli gražu nėra nauja. Dar XVIII amžiuje prancūzų mokslininkas atkreipė dėmesį į kai kurias gėles, kurios atsiveria ryte ir užsidaro naktį. Biologas atliko eksperimentą, gėles kelioms dienoms patalpindamas visiškoje tamsoje. Ir jie elgėsi taip, lyg būtų natūraliomis sąlygomis. Panašus vaizdas buvo stebimas tiriant kitus augalus ir gyvūnus. Tada pirmą kartą buvo iškelta hipotezė apie vidinį gyvų organizmų laikrodį. Kokia jų esmė?
Kiekvienas iš mūsų žino, kas yra paprastas laikrodis, mes matuojame laiką naudodami švytuoklę. Bet pasirodo, kad beveik visos gyvos būtybės turi savo vidinį laikrodį, o vietoj švytuoklės mumyse „veikia“ dienos ir nakties kaita, kuri yra Žemės sukimosi aplink savo ašį pasekmė“, – sakė profesorius. Skolkovo mokslo ir technologijų institute ir Rutgerso universiteto profesorius sakė RG korespondentui Rusijos mokslų akademijos Molekulinės genetikos instituto ir Rusijos mokslų akademijos Genų biologijos instituto laboratorijų vadovas Konstantinas Severinovas. – Nuo pat gyvenimo pradžios visa gyva turėjo prisitaikyti prie tokio pokyčio. Įjunkite šiuos mažus laikrodžius kiekvienoje organizmo ląstelėje. Ir gyventi pagal juos. Pagal jų „indikacijas“ keiskite savo fiziologiją – bėkite, miegokite, valgykite ir pan.
Dabartiniai laureatai 70-ųjų pabaigoje nusprendė pažvelgti į šių laikrodžių vidų ir suprasti, kaip jie veikia. Norėdami tai padaryti, jie tyrinėjo vaisines muses ir atrinko vabzdžius su mutacijomis, kurių metu buvo pakitę jų miego ir pabudimo ciklai. Tarkime, kai kurie miegojo visiškai atsitiktinai. Tokiu būdu buvo galima nustatyti genus, kurie yra atsakingi už tai, kad ciklai būtų teisingi ir suderinti.
Ir tada mokslininkai išsiaiškino šių laikrodžių molekulinį foną“, – sako Severinovas. – Paaiškėjo, kad nustatyti genai kontroliuoja tam tikrų baltymų gamybą taip, kad naktį jie kaupiasi, o dieną suyra. Tiesą sakant, tokie koncentracijos svyravimai yra savotiška mūsų kūno švytuoklė. Ir priklausomai nuo to, ląstelėje aktyvuojami įvairūs genai, kurie galiausiai valdo daugelį procesų.
Tada mokslininkai išsiaiškino, kad lygiai toks pats mechanizmas veikia ne tik musėse, bet ir visuose gyviuose. Gamta sugalvojo skaičiuoti laiką kūne. Praktinė reikšmėšis atradimas akivaizdus, tarkime, daugeliui psichikos sutrikimai susijęs su miego sutrikimu dėl cirkadinio ciklo sistemos sutrikimų.
Vertindami šios premijos skyrimą, nemažai ekspertų jau konstatavo, kad tai „ramus prizas“ netaps sprogimu pasaulio moksle, jau vien dėl to, kad jis buvo pagamintas prieš kelis dešimtmečius. Be to, apdovanojimas senais darbais tampa tendencija. Tuo pačiu metu Nobelio komitetas aplenkė sensacingą genomo redagavimo darbą, kuris tapo bumu pastaraisiais metais. „Nesutinku su šia nuomone“, – sako Severinovas. „Genomo redagavimas gaus savo prizą, ir tai tikrai ne atradimas, o greičiau genetinė technika, o korinis laikrodis yra tikras, gilus fundamentinis mokslas pasaulis veikia.
Pažymėtina, kad nuo 2002-ųjų laureatus prognozuojančios ir dažniausiai laureatus lyginant su konkurentais spėliojančios Thomson Reuters prognozė šį kartą buvo klaidinga. Jie lažinosi dėl amerikiečių mokslininkų, kurie dirba su vėžio problemomis.
Apdovanojimo ceremonija tradiciškai vyks gruodžio 10 d., Nobelio premijų įkūrėjo, švedų verslininko ir išradėjo Alfredo Nobelio (1833-1896) mirties dieną. 2017 metų Nobelio premija yra verta devynių milijonų Švedijos kronų (milijonų JAV dolerių).
Jeffrey Hall gimė 1945 m. Niujorke ir dirba Brandeis universitete nuo 1974 m. Michaelas Rosbashas gimė Kanzaso mieste, taip pat dirba Brandeis universitete, 1945 m. Majamyje ir dirba Rokfelerio universitete Niujorke .
5.5. Nobelio premija. Nobelio medicinos ir fiziologijos premijos laureatai.
Nobelio premija buvo įsteigta 1900 m. birželio 29 d. Švedijos pramonininko ir mokslininko Alfredo Nobelio valia. Iki šiol tai yra garbingiausia pasaulio mokslo premija.
Alfredas Bernhardas Nobelis (Nobel, Alfred W., 1833-1896) – dinamito išradėjas, buvo aršus pacifistas. „Mano atradimai greičiau užbaigs visus karus nei jūsų kongresai, kai kariaujančios šalys gali akimirksniu sunaikinti viena kitą, žmonės atsisakys šių baisybių ir karo pasitraukimo“.
Iš pradžių A. Nobelio idėja buvo suteikti pagalbą neturtingiems talentingiems mokslininkams, kurią jis dosniai teikė. Galutinė idėja yra Nobelio fondas, iš kurio palūkanos leidžia kasmet išmokėti 1 milijono 400 tūkstančių dolerių Nobelio premijas. Alfredo Nobelio testamente rašoma:
„Visas po manęs likęs realizuotinas turtas turi būti paskirstytas taip: mano vykdytojai turi pervesti kapitalą į vertybinius popierius, sukurdami fondą, iš kurio palūkanos bus skiriamos premijos forma tiems, kurie per praėjusius metus atnešė daugiausiai. nauda žmonijai Nurodytas palūkanas reikia padalinti iš penkių lygiomis dalimis, kurios yra skirtos: pirmoji dalis tam, kas padarė svarbiausią atradimą ar išradimą fizikos srityje, antroji - tam, kas padarė didelį atradimą ar patobulinimą chemijos srityje, trečioji - tam, kas padarė svarbiausią atradimą ar išradimą fizikos srityje. pasiekusiam išskirtinių sėkmių fiziologijos ar medicinos srityje, ketvirta – kūrėjui reikšmingiausią, žmogaus idealus atspindintį literatūros kūrinį, penktąjį – tam, kuris reikšmingai prisidės prie tautų vienybės, baudžiavos panaikinimo, esamų kariuomenių dydžio mažinimas ir taikos sutarties skatinimas. Fizikos ir chemijos premijas turėtų skirti Švedijos karališkoji mokslų akademija, fiziologijos ir medicinos premijas – Karališkasis Karolinskos institutas Stokholme, literatūros premijas – Švedijos akademija Stokholme, o taikos premiją – penkių narių komitetas, išrinktas Norvegijos Stortingas. Ypatingas noras, kad premijų skyrimui neturėtų įtakos kandidato tautybė, o premija atitektų labiausiai nusipelniusiems, nesvarbu, ar jie yra skandinavai, ar ne.
Nobelio premijos skyrimo mechanizmas buvo sukurtas nuo 1900 m. Jau tada Nobelio komiteto nariai nusprendė rinkti dokumentais pagrįstus įvairių šalių kvalifikuotų ekspertų pasiūlymus. Nobelio premija negali būti kartu skiriama daugiau kaip trims asmenims. Todėl labai mažas skaičius kandidatų, turinčių išskirtinius nuopelnus, gali tikėtis gauti apdovanojimą.
Kiekvienoje srityje apdovanojimus skiria specialus Nobelio komitetas. Karališkoji Švedijos mokslų akademija įsteigė tris komitetus – fizikos, chemijos ir ekonomikos. Karolinskos institutas suteikia savo pavadinimą komitetui, skiriančiam premijas fiziologijos ir medicinos srityse. Švedijos akademija taip pat renka literatūros komitetą. Be to, Norvegijos parlamentas Stortingas atrenka komitetą, skiriantį taikos premijas.
Nobelio komitetai atlieka lemiamą vaidmenį renkantis laureatus. Nobelio komitetai gauna teisę individualiai patvirtinti pareiškėją. Tarp šių asmenų yra buvę Nobelio premijos laureatai ir Švedijos karališkosios mokslų akademijos, Karolinskos instituto Nobelio asamblėjos ir Švedijos akademijos nariai.
Paraiškų teikimas baigiasi vasario 1 d. Nuo šiol iki rugsėjo Nobelio komitetų nariai ir keli tūkstančiai konsultantų vertina pretendentų į apdovanojimą kvalifikaciją.
Norint atrinkti laureatus, reikia nuveikti labai daug. Pavyzdžiui, iš 1000 gavusių teisę siūlyti kandidatus kiekvienoje mokslo srityje šia teise pasinaudoja nuo 200 iki 250 žmonių. Kadangi pasiūlymai dažnai sutampa, galiojančių kandidatų skaičius yra šiek tiek mažesnis. Pavyzdžiui, Švedijos akademija atrenka iš viso nuo 100 iki 150 kandidatų. Retas atvejis, kai pasiūlytas kandidatas gauna prizą pirmą kartą, daug kandidatų yra nominuojami kelis kartus.
Vėliau Nobelio fondas kviečia laureatus ir jų šeimas gruodžio 10 d. į Stokholmą ir Oslą. Stokholme pagerbimo ceremonija vyksta Koncertų salėje, dalyvaujant apie 1200 žmonių.
Prizus fizikos, chemijos, fiziologijos ir medicinos, literatūros ir ekonomikos srityse skiria Švedijos karalius. Osle Nobelio taikos premijos įteikimo ceremonija vyksta universitete, Asamblėjos salėje, dalyvaujant Norvegijos karaliui ir karališkosios šeimos nariams.
Žemiau pateikiamas Nobelio premijos laureatų fiziologijos ir medicinos srityse sąrašas bei tikslios Nobelio komitetų sprendimų formuluotės.
1901. Emilis Adolfas von Behringas (Vokietija) – už darbą seroterapijos srityje ir, svarbiausia, už jos panaudojimą kovojant su difterija.
1902 m. Ronaldas Rossas (Didžioji Britanija) – už darbą maliarijos srityje, parodantį, kaip ji veikia organizmą, taip padėjus pagrindą svarbiems šios ligos tyrimams ir kovos su ja metodais.
1903. Niels Ryberg Finsen (Danija) - už ligų, ypač vilkligės, gydymo metodą, naudojant koncentruotus šviesos spindulius.
1904. Ivanas Petrovičius Pavlovas(Rusija) – pripažįstant jo darbą virškinimo fiziologijos srityje, kuris leido pakeisti ir išplėsti mūsų žinias šioje srityje.
1905. Robertas Kochas (Vokietija) – už tyrimus ir atradimus tuberkuliozės srityje.
1906 m. Camillo Golgi (Italija) ir Santiago Ramon y Cajal (Ispanija) – už darbą nervų sistemos struktūros kūrimo srityje.
1907. Charles Louis Alphonse Laveran (Prancūzija) – už darbą tiriant pirmuonių, kaip patogenų, vaidmenį.
1908. Ilja Iljičius Mechnikovas(Rusija) ir Paulius Ehrlich (Vokietija) – už darbą imunizacijos srityje (imuniteto teorija).
1909 m. Theodor Kocher (Šveicarija) - už skydliaukės fiziologijos, patologijos ir chirurgijos darbus.
1910. Albrechtas Koselis (Vokietija) – už darbą su baltyminėmis medžiagomis, įskaitant nukleinus, prisidėjusį prie ląstelių chemijos studijų.
1911. Alvaras Gullstrandas (Švedija) – už darbą su akių dioptrija.
1912 m. Alexis Carrel (Prancūzija) – už jo darbą kraujagyslių susiuvimo ir kraujagyslių bei organų transplantacijos srityje įvertinimas.
1913. Charles Richet (Prancūzija) – už darbą gydant anafilaksiją.
1914 m. Robertas Barany (Austrija) – už vestibulinio aparato fiziologijos ir patologijos darbus.
1919. Jules Bordet (Belgija) – už atradimus imuniteto srityje.
1922. Archibald Vivien Hill (Didžioji Britanija) – už latentinės šilumos susidarymo raumenyse fenomeno atradimą ir Otto Meyerhof (Vokietija) – už dėsnių, reguliuojančių raumenų įsisavinimą deguonyje ir pieno rūgšties susidarymą raumenyse, atradimą. tai.
1923. Frederickas Grantas Bantingas (Kanada) ir Jackas Jamesas Rickardas McLeodas (Didžioji Britanija) – už insulino atradimą.
1924. Willem Einthoven (Nyderlandai) – už elektrokardiografijos metodo atradimą.
1926. Johannesas Fibigeris (Danija) – už spiropterinio vėžio atradimą.
1927. Julius Wagner-Jauregg (Austrija) – už maliarijos skiepijimo gydomojo poveikio progresuojančio paralyžiaus atvejais atradimą.
1928. Charlesas Nicole (Prancūzija) – už darbą nuo šiltinės.
1929. Christianas Eijkmanas (Nyderlandai) – už antineuritinio vitamino atradimą ir Frederickas Gowlandas Hopkinsas (Didžioji Britanija) – už augimo vitamino atradimą.
1930. Karlas Landsteineris (Austrija) – už žmogaus kraujo grupių atradimą.
1931. Otto Heinrich Warburg (Vokietija) – už kvėpavimo fermento prigimties ir funkcijos atradimą.
1932. Charlesas Scottas Sherringtonas (Didžioji Britanija) ir Edgaras Douglasas Adrianas (Didžioji Britanija) – už neuronų funkcijų atradimą.
1933. Thomas Hunt Morgan (JAV) – už chromosomų, kaip paveldimumo nešiotojų, funkcijos atradimą.
1934. George Hoyt Whipple (JAV), George Richards Minot (JAV) ir William Parry Murphy (JAV) – už anemijos gydymo metodų atradimą skiriant kepenų ekstraktus.
1935. Hansas Spemannas (Vokietija) – už „organizacinio efekto“ atradimą embriono vystymosi procese.
1936. Otto Loewy (Austrija) ir Henry Hollett Dale (Didžioji Britanija) – už nervinės reakcijos cheminės prigimties atradimą.
1937. Albert Szent-Györgyi Nagirapolt (JAV) – už atradimus, susijusius su biologine oksidacija, visų pirma už vitamino C tyrimą ir fumaro rūgšties katalizę.
1938. Corney Heymans (Belgija) – už sinuso ir aortos mechanizmų vaidmens kvėpavimo reguliavime atradimą.
1939. Gerhard Damagk (Vokietija) – už Prontosil gydomojo poveikio atradimą sergant tam tikromis infekcijomis.
1943 m. Henrik Dam (Danija) - už vitamino K atradimą ir Eduard Adelberg Doisy (JAV) - už atradimą cheminė prigimtis vitaminas K.
1944 m. Josephas Erlangeris (JAV) ir Herbertas Spenceris Gasseris (JAV) – už atradimus, susijusius su daugybe funkcinių skirtumų tarp atskirų nervinių skaidulų.
1945. Alexander Fleming (Didžioji Britanija), Ernst Boris Chain (Didžioji Britanija) ir Howard Walter Florey (Didžioji Britanija) – už penicilino atradimą ir jo gydomąjį poveikį gydant įvairias infekcines ligas.
1946. Hermann Joseph Muller (JAV) – už mutacijų atsiradimo rentgeno spindulių įtakoje atradimą.
1947 m. Carlas Ferdinandas Corey (JAV) ir Gertie Teresa Corey (JAV) – už glikogeno katalizinio metabolizmo procesų atradimą, taip pat Bernardo Alberto Usay (Argentina) – už hormono, kurį gamina glikogenas, poveikio atradimą. priekinė hipofizės skiltis dėl cukraus metabolizmo.
1948. Paul Müller (Šveicarija) – už tai, kad DDT veikia kaip stiprus nuodas daugumai nariuotakojų.
1949. Walteris Rudolfas Hessas (Šveicarija) – už tarpinės dalies funkcinės organizacijos atradimą ir jos ryšį su vidaus organų veikla, taip pat Antonid Egas Moniz (Portugalija) – už prefrontalinės leukotomijos gydomojo poveikio atradimą m. tam tikros psichinės ligos.
1950. Philip Showalter Hench (JAV), Edward Kendall (JAV) ir Tadeusz Reichstein (Šveicarija) – už antinksčių hormonų, jų struktūros ir biologinio veikimo tyrimus.
1951. Max Theyler (JAV) – už atradimus, susijusius su geltonąja karštine ir kova su šia liga.
1952. Zelmanas Waksmanas (JAV) – už streptomicino, pirmojo veiksmingo antibiotiko nuo tuberkuliozės, atradimą.
1953. Hansas Adolfas Krebsas (Didžioji Britanija) – už trikarboksirūgšties ciklo atradimą ir Fritzas Albertas Lipmannas (JAV) – už kofermento A atradimą ir jo vaidmenį tarpinėje metabolizme.
1954. John Enders (JAV), Frederick Chapman Robbins (JAV) ir Thomas Hackl Weller (JAV) – už poliomielito viruso gebėjimo daugintis įvairių audinių kultūrose atradimą.
1955. Axel Hugo Theodor Theorell (Švedija) – už oksidacinių fermentų prigimties ir veikimo būdų tyrimus.
1956. André Frederick Cournand (JAV), Werner Forssmann (Vokietija) ir Dickinson Richards (JAV) – už atradimus, susijusius su širdies kateterizavimu ir patologiniais kraujotakos sistemos pokyčiais.
1957. Diniele Bove (Italija) – už sintetinių medžiagų, galinčių blokuoti tam tikrų organizme susidarančių junginių, ypač veikiančių kraujagysles ir dryžuotus raumenis, veikimą, atradimą.
1958. George Wells Beadle (JAV) ir Edward Tatem (JAV) - už genų gebėjimo reguliuoti tam tikrus cheminius procesus atradimą ("vienas genas - vienas fermentas"), taip pat Joshua Lederberg (JAV) - už atradimus, susijusius su genetinė rekombinacija bakterijose ir genetinio aparato struktūra.
1959. Severo Ochoa (JAV) ir Arthuras Kornbergas (JAV) – už ribonukleino ir dezoksiribonukleino rūgščių biologinės sintezės mechanizmo tyrimus.
1960. Frank Burnet (Australija) ir Peter Brian Medawar (Didžioji Britanija) – už įgytos imunologinės tolerancijos tyrimus.
1961. Gyorgy Bekesi (Vengrija, JAV) – už vidinės ausies sraigės fizinio sužadinimo mechanizmo atradimą.
1962. Francis Harry Crick (Didžioji Britanija), James Dewey Watson (JAV) ir Maurice Wilkins (Didžioji Britanija) – už nukleorūgščių molekulinės struktūros nustatymą ir vaidmenį perduodant informaciją gyvoje medžiagoje.
1963. Johnas Carew Ecclesas (Australija), Alanas Lloydas Hodgkinas (Didžioji Britanija) ir Andrew Fieldingas Huxley (Didžioji Britanija) – už joninių sužadinimo ir slopinimo mechanizmų periferinėje ir centrinėje nervų ląstelių membranų dalyse tyrimus.
1964. Conrad Emil Bloch (JAV) ir Feodor Linen (Vokietija) – už cholesterolio ir riebalų rūgščių apykaitos reguliavimo mechanizmo tyrimus.
1965. Andre Michel Lvov (Prancūzija), Francois Jacob (Prancūzija) ir Jacques Lucien Monod (Prancūzija) – už fermentų ir virusų sintezės genetinio reguliavimo atradimą.
1966. Francis Rous (JAV) – už auglį gaminančių virusų atradimą ir Charlesas Brentonas Hugginsas (JAV) – už prostatos vėžio gydymo metodų sukūrimą naudojant hormonus.
1967. Ragnar Granit (Švedija), Holden Hartline (JAV) ir George Wald (JAV) – už vizualinio proceso tyrimus.
1968. Robert William Holley (JAV), Har Gobind Korana (JAV) ir Marshall Warren Nirenberg (JAV) – už genetinio kodo iššifravimą ir jo funkciją baltymų sintezėje.
1969. Max Delbrück (JAV), Alfred Day Hershey (JAV) ir Salvador Eduard Luria (JAV) – už virusų dauginimosi ciklo atradimą ir bakterijų bei virusų genetikos sukūrimą.
1970. Ulf von Euler (Švedija), Julius Axelrod (JAV) ir Bernard Katz, (Didžioji Britanija) – už signalinių medžiagų atradimą kontaktiniuose nervinių ląstelių organuose ir jų kaupimosi, išsiskyrimo ir dezaktyvavimo mechanizmus.
1971. Earl Wilbur Susserland (JAV) – už tyrimus, susijusius su hormonų veikimo mechanizmu.
1972. Geraldas Maurice'as Edelmanas (JAV) ir Rodney Robertas Porteris (Didžioji Britanija) – už cheminės antikūnų struktūros nustatymą.
1973. Karl von Frisch (Vokietija), Konrad Lorenz (Austrija) ir Nicholas Tanbergen (Nyderlandai, Didžioji Britanija) - už individualaus ir grupinio elgesio modelių kūrimą ir praktinį panaudojimą.
1974. Albert Claude (Belgija), Christian René de Duve (Belgija) ir George Emile Palade (JAV) – už ląstelės struktūrinės ir funkcinės organizacijos tyrimus.
1975. Renato Dulbecco (JAV) – už onkogeninių virusų veikimo mechanizmo tyrimą, taip pat Howardas Martinas Teminas (JAV) ir Davidas Baltimoras (JAV) – už atvirkštinės transkriptazės atradimą.
1976. Baruchas Blumbergas (JAV) ir Danielis Carltonas Gajduzekas (JAV) – už naujų infekcinių ligų atsiradimo ir plitimo mechanizmų atradimą.
1978. Danielis Nathansas (JAV), Hamiltonas Smithas (JAV) ir Werneris Arberis (Šveicarija) – už restrikcijos fermentų atradimą ir darbą su šių fermentų panaudojimu molekulinėje genetikoje.
1979. Allan McLeod Carmack (JAV) ir Godfrey Newbold Hounsfield (Didžioji Britanija) – už ašinės tomografijos metodo sukūrimą.
1980. Baruch Benacerraf (JAV), Jean Dausset (Prancūzija) ir George Davis Snell (JAV) – už genetiškai nulemtų ląstelių paviršių struktūrų, reguliuojančių imunologines reakcijas, atradimus.
1981. Roger Walcott Sperry (JAV) - už smegenų pusrutulio funkcinės specializacijos atradimą ir David Hunter Hubel (JAV) ir Thorsten Niels Wiesel (JAV) - už atradimus, susijusius su informacijos apdorojimu regos sistemoje.
1982 m. Sune Bergström (Švedija), Bengt Samuelsson (Švedija) ir John Robert Vane (Didžioji Britanija) – už prostaglandinų ir susijusių biologiškai aktyvių medžiagų išskyrimą ir tyrimą.
1983. Barbara McClintock (JAV) – už genomo migruojančių elementų (mobilių genų) atradimą.
1984. Nils Kay Jerne (Didžioji Britanija) – už idiotipinio tinklo teorijos sukūrimą ir Cesar Milstein (Argentina) ir Georg Köhler (Vokietija) – už hibridomų gamybos technikos sukūrimą.
1985. Michael Stewart Brown (JAV) ir Joseph Leonard Goldstein (JAV) – už cholesterolio metabolizmo reguliavimo mechanizmo atskleidimą gyvūnams ir žmonėms.
1986. Stanley Cohenas (JAV) ir Rita Levi-Montalcini (Italija) – už ląstelių ir gyvūnų organizmų augimą reguliuojančių veiksnių ir mechanizmų tyrimus.
1987 m. Suzumu Tonegawa (Japonija) – už genetinio pagrindo atradimą formuojant antikūnų įvairovę.
1988. Gertrude Elyon (JAV) ir George'as Herbertas Hitchingsas (JAV) – už naujų daugelio vaistų (antivirusinių ir priešnavikinių) kūrimo ir naudojimo principų sukūrimą.
1989. John Michael Bishop (JAV) ir Harold Eliot Varmus (JAV) – už fundamentinius kancerogeninių navikų genų tyrimus.
1990. Edward Thomas Donnall (JAV) ir Joseph Edward Murray (JAV) – už indėlį plėtojant transplantacijos chirurgiją kaip ligų gydymo metodą (kaulų čiulpų transplantacija ir recipiento imuniteto slopinimas, siekiant išvengti transplantato atmetimo).
1991. Erwin Neyer (Vokietija) ir Bert Zachman (Vokietija) - už darbą citologijos srityje, atveriančią naujas galimybes tirti ląstelių funkciją, suprasti daugelio ligų mechanizmus ir kurti specialius vaistus.
1992. Edwin Krebs (JAV) ir Edmond Fisher (JAV) – už grįžtamojo baltymų fosforilinimo, kaip ląstelių metabolizmo reguliavimo mechanizmo, atradimą.
1993. Roberts R., Sharp F. (JAV) – už nenutrūkstamos genų struktūros atradimą
1994. Gilman A., Rodbell M. (JAV) – už pasiuntinių baltymų (G-baltymų), dalyvaujančių perduodant signalus tarp ląstelių ir viduje, atradimą ir jų vaidmens daugelio infekcinių ligų molekuliniuose mechanizmuose išaiškinimą. (cholera, kokliušas ir kt.)
1995. Wieshaus F., Lewis E. B. (JAV), Nüslein-Folard H. (Vokietija) – už ankstyvųjų embriono vystymosi stadijų genetinio reguliavimo tyrimą.
1996. Doherty P. (Australija), Zinkernagel R. (Šveicarija) – už organizmo imuninės sistemos (T-limfocitų) ląstelių, užkrėstų virusu, atpažinimo mechanizmo atradimą.
1997 m. Stanley Prusiner (JAV) – už indėlį tiriant patogeną, sukeliantį spongiforminę encefalopatiją arba „karvių pašėlusią ligą“ galvijais.
1998. Roberta Furchgott (JAV), Louis Ignarro (JAV) ir Ferid Murad (JAV) už "azoto oksido, kaip signalinės molekulės širdies ir kraujagyslių sistemoje" atradimą.
2000. Arvid Carlsson (Švedija), Paul Greengard (JAV) ir Eric Kandel (JAV) – už žmogaus nervų sistemos tyrimus, kurie leido suprasti neurologinių ir psichikos ligų mechanizmą bei sukurti naujus veiksmingus vaistus.
2001 m. – Lelandas Hartwellas, Timothy Huntas, Paulas Nurse'as – „Pagrindinių ląstelių ciklo reguliatorių atradimas“.
2002 m. – Sydney Brenneris, Robertas Horwitzas, Johnas Sulstonas – „Už jų atradimus žmogaus organų vystymosi genetinio reguliavimo srityje“.
2003 m. – Paulius Lauterburas, Peteris Mansfieldas – „Už magnetinio rezonanso vaizdavimo metodo išradimą“.
2004 m. – Richardas Excelis, Linda Buck – „Už uoslės receptorių ir uoslės sistemos organizavimo tyrimus“.
2005 m. – Barry Marshall, Robin Warren – „Už jų darbą tiriant bakterijos Helicobacter pylori įtaką gastritui ir skrandžio bei dvylikapirštės žarnos opoms“.
2006 m. – Andrew Fire, Craigas Mello – „Už RNR trukdžių atradimą – tam tikrų genų veiklos gesinimo efektą“.
2007 – Mario Capecchi, Martin Evans, Oliver Smithies – „Už tai, kad jie atrado principų, kaip įvesti specifines genų modifikacijas pelėms naudojant embrionines kamienines ląsteles“.
2008 – Harald zur Hausen, Už atradimą žmogaus papilomos virusas, kuris sukelia gimdos kaklelio vėžį.“ Françoise Barré-Sinoussi ir Luc Montagnier. Už ŽIV atradimą“.
2009 metais amerikiečių mokslininkai Elizabeth Blackburn, Carol Greider ir Jack Szostakas buvo apdovanoti Nobelio fiziologijos ir medicinos premija už tai, kad atrado mechanizmą, kuriuo telomerai apsaugo chromosomas. Jų mokslinis darbas yra labai svarbus norint suprasti senėjimo procesą ir ieškant naujų vėžio gydymo būdų.
85 metų britų mokslininkas Robertas G. Edwardsas, 1978 metais sukūręs dirbtinio apvaisinimo mėgintuvėlyje (in vitro fertilization – IVF) technologiją, buvo apdovanotas 2010 metų fiziologijos ir medicinos premija. Per pastaruosius dvidešimt metų šios technologijos dėka gimė daugiau nei keturi milijonai žmonių.
2011. Ralphas Steinmanas „Už dendritinių ląstelių atradimą ir jų svarbos įgytam imunitetui tyrimą“.
Julesas Hoffmanas, Bruce'as Beutleris „Už jų darbą suaktyvinant įgimtą imunitetą“
2012 m. Johnas Gurdonas, Shinya Yamanaka „Už jų darbą vystymosi biologijos ir indukuotų kamieninių ląstelių gamybos srityje“.