诺贝尔生理或医学奖生物节律.ppt

单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,2017,年诺贝尔生理或医学奖,生物节律,PPT,制作：,云南大学生命科学学院,2017,级研究生,1,目录,一、人物简介,二、生物节律,三、研究历史,五、,控制昼夜节律的分子机制,四、科学背景,六、诺奖推手：果蝇,七、展望,2,杰弗里,.,霍尔,(Jeffrey C.Hall),美国遗传学家,1984,年克隆出,per,基因,提出抑制反馈环路学说,迈克尔,罗斯巴什,（,Michael Rosbash,）,美国遗传学家,1984,年克隆出,per,基因,提出抑制反馈环路学说,迈克尔,.,杨,（,Michael W.Young,）,美国遗传学家。,1984,年克隆出,per,基因,1994,发现,Tim,基因,随后又发现,DBT,基因,一、人物简介,植物生物钟,动物生物钟,生物钟是生物体内的一种无形的“时钟”，实际上是生物体内周而复始的节律。,人体生物钟,二、生物节律,4,1.,节律类型,5,2.,生物节律重要性,1,.,生物节律与疾病,（,1,）褪黑素与睡眠的关系使,褪黑激素,也被视为一种生物时钟。,（,2,）如果人们不按生物时钟作息、生活和工作时，工作效率会很低，而且还会患病。例如，当今的富贵病之一,糖尿病,就被发现与生物时钟有关。,2,.生物节律与生存,生物节律是生物体自身不断地适应周围环境的结果，尤其是关系生存和繁殖等重大的事件，如,迁徙、觅食、交配、生育,等，生物钟能使其做出提前安排,。,6,人物：Seymour Benzer 和Ronald Konopka,突破点,：发现,per,基因,人物：杰弗里,霍尔、迈克尔,罗斯巴什、迈克尔,扬,突破点,：克隆出了,Per,基因,人物：杰弗里,霍尔和迈克尔,罗斯巴什,突破点,：提出了,Per,蛋白与,Per,基因形成了一个抑制反馈的环路假说,人物：高桥（Joseph S Takahashi）,突破点,：发现了哺乳动物的生物时钟,Clock,基因和,CKI,蛋白。,完整地解释了人和动物的生物钟,人物：迈克尔,扬,突破点,：发现称为,Tim,基因，解释,Per,蛋白如何进入细胞核,随后又发现了,DBT,基因，解释周期为,24,小时,1971年,19,84,年,19,94,年,19,94,年,三、研究历史,7,四、科学背景,遗传学,生理学,分子生物学,解剖学,在鸟类大脑中发现松果体,而哺乳类动物主钟被认为是,SCN,（视交叉上核）,在体,/,脑薄片刺激核团放电，观察到,SCN,有昼夜调节机制,研究哺乳类中枢与外周钟振荡器的逐级联系机制,通过遗传筛选，果蝇的行为可以用突变单个基因的前馈遗传学来进行研究,使用,DNA,重组技术成功克隆,per,基因，进而开启了对于生物钟研究的分子生物学时代,8,五、,控制昼夜节律的分子机制,基因,period,的反馈调控示意图,一个内源性生物钟。含羞草植物的叶片在白天朝向太阳展开，但在黄昏时合拢。,将这些植物放置在持续黑暗的环境中，发现叶片,仍然保持着它们平时的昼夜节律,，即使没有光线变化也是如此。,9,基因,period,的反馈调控示意图,当,周期基因,激活时，,mRNA,就生成了。,mRNA,被转运到细胞质中，作为,PER,蛋白,产生的模板。,PER,在细胞核中聚集，而周期基因的活性此时被阻断。,帮助产生,阻断反馈机制,，从而形成了昼夜节律。,10,基因,period,的反馈调控示意图,生物钟分子单元简图,为了,阻断周期基因的活性,，,PER,蛋白需要接触到细胞核。,第一种,基因,timeless,，它编码TIM蛋白。,第二种,基因,doubletime,，它编码,DBT,蛋白,，能够延迟,PER,蛋白的聚集。,11,2017,年三位诺贝尔获奖者均运用了“果蝇”。,1.,果蝇体型小,体长不到半厘米,；,2.,饲养管理容易,；,3.,果蝇繁殖系数高,孵化快,；,4.,果蝇的染色体数目少,仅3对常染色体和1对性染色体,便于分析,；,5.,果蝇的基因和人类基因高度同源。,六、诺奖推手：果蝇,果蝇作为模式生物的作用和优点,:,12,果蝇,-,诺贝尔奖,13,七、展望,14,附表：生理学或医学奖,时间,得主,国家,得奖原因,15,附表：生理学或医学奖,时间,得主,国家,得奖原因,附表：生理学或医学奖,时间,得主,国家,得奖原因,附表,：国内关于生物钟研究的,NSFC,部分项目,THANKS,！,PPT,模板下载：,PPT,素材下载：,PPT,图表下载：,PPT,教程：,Excel,教程：,PPT,课件下载：,PPT,论坛：,19,