|  درخواست عضويت  |  رمز خود را فراموش کرده ايد؟  |  ورود اعضا [Sign in]
جستجوي پيشرفته مطالب   |  
 جستجو:  
روزنامه شرق 96/7/20: برنامه اي براي تنظيم زندگي
magiran.com  > روزنامه شرق  >  فهرست مطالب شماره
مشخصات نشريه
آخرين شماره
آرشيو شماره هاي گذشته
جستجوي مطالب
سايت اختصاصي
تماس با نشريه
شماره جديد اين نشريه
شماره 2990
پنجشنبه بيست و هفتم مهرماه 1396



خدمات سايت




 
MGID2387
magiran.com > روزنامه شرق > شماره 2984 20/7/96 > صفحه 11 (علم) > متن
 
      


برنامه اي براي تنظيم زندگي
نگاهي به پژوهش ها و دستاوردهاي برندگان نوبل پزشكي و فيزيولوژي ٢٠١٧

نويسنده: امير اشرف گنجوئي

زندگي روي کره زمين با چرخش اين سياره سازگار شده است. سال هاست که دريافتيم موجودات زنده، ازجمله انسان، داراي يک ساعت زيستي داخلي هستند که به آنها کمک مي کند با ريتم منظم روز، سازگاري داشته باشند. اما اين ساعت چگونه کار مي کند؟ «جفري هال»، «مايکل روزبش» و «مايکل يانگ» توانستند به درون اين ساعت زيستي نگاهي انداخته و عملکرد آن را شرح دهند. اکتشافات آنها توضيح مي دهد که چگونه گياهان، حيوانات و انسان آهنگ زيستي خود را تنظيم کنند تا با تغييرات دوره اي کره زمين هماهنگ شوند. برندگان جايزه نوبل پزشکي امسال با استفاده از مگس ميوه به عنوان ارگانيسم مدل، ژني را که آهنگ زيستي طبيعي روزانه را کنترل مي کند، شناسايي و جدا کردند. آنها نشان دادند که اين ژن پروتئيني توليد مي کند که در طول شب در سلول تجمع مي يابد و سپس در طول روز تخريب مي شود. آنها در ادامه، پروتئين هاي ديگري را در اين سيستم شناسايي کردند که مکانيسم کنترل خودمختار ساعت داخل سلولي را توجيه مي کنند. اکنون مي دانيم که ساعت هاي زيستي در بدن انسان مشابه ساعت هاي زيستي در سلول هاي موجودات ديگر عمل مي کنند. ساعت داخلي بدن ما با دقت بسيار بالايي، عملکرد طبيعي ما را با فازهاي مختلف روز هماهنگ مي کند. اين ساعت عملکردهاي حياتي بدن مانند رفتار، سطح هورمون ها، خواب، درجه حرارت و سوخت وساز بدن را در طول شبانه روز تنظيم مي کند. زماني که يک اختلال موقت بين محيط خارجي ما و اين ساعت زيستي به وجود مي آيد، سلامتي ما تحت تاثير قرار مي گيرد، براي مثال زماني که ما با هواپيما سفري طولاني را تجربه مي کنيم، دچار حالت ناخوشايند پرواززدگي (Jet lag) مي شويم. همچنين مطالعات نشان مي دهد عدم هم بستگي مزمن بين شيوه زندگي ما و ريتمي که توسط ساعت داخلي بدن تنظيم مي شود، با افزايش خطر ابتلا به بيماري هاي مختلف همراه است.
    
    ساعت داخلي بدن
     اغلب موجودات زنده تغييرات روزانه در محيط خود را پيش بيني کرده و خود را با آن تطابق مي دهند. در قرن هجدهم، ستاره شناس «ژان ژاک دمايران» که روي گياهان مطالعه مي کرد، دريافت که برگ هاي گياه در طول روز به سمت خورشيد باز شده و در هنگام غروب بسته مي شوند. او از خود پرسيد که چه خواهد شد اگر يک گياه در تاريکي مطلق قرار گيرد. وي دريافت حتي زماني که گياهان در معرض نور خورشيد نيستند، برگ هايشان همچنان با نوسان عادي روزانه خود، باز و بسته مي شوند. بنابراين به نظر رسيد که گياهان ساعت زيستي دروني خود را دارند. در ادامه محققان ديگر دريافتند نه تنها گياهان، بلکه حيوانات و انسان ها نيز يک ساعت زيستي دارند که عملکرد طبيعي آنها را با نوسانات روز تنظيم مي کند. اين سازگاري منظم به عنوان ريتم روزانه (Circadian rhythm) شناخته مي شود که از واژه هاي لاتين «circa» به معناي «اطراف» است و «dies» به معناي «روز» برگرفته شده است. اما چگونگي کارکرد ساعت زيستي بدن ما، يک رمز و راز بود.
    
    شناسايي ژن ساعت
     طي دهه ١٩٧٠، «سيمور بنزر» و دانشجوي وي، «رونالد کونوپکا»، اين پرسش را مطرح کردند که آيا مي توان ژن هايي را که ريتم شبانه روزي در مگس ميوه را کنترل مي کنند، شناسايي کرد. آنها نشان دادند که جهش در يک ژن ناشناخته، ريتم روزانه مگس را مختل مي کند. «بنزر» و همکارانش اين ژن را «دوره» نام گذاري کردند. اما اين ژن چگونه ريتم شبانه روزي را تحت تاثير قرار مي دهد؟ برندگان جايزه نوبل امسال نيز با هدف کشف چگونگي کارکرد ساعت زيستي روي مگس ميوه کار مي کردند. در سال ١٩٨٤ «جفري هال»، «مايکل روزبش» و «مايکل يانگ» موفق به جداسازي ژن «دوره» شدند. «جفري هال» و «مايکل روزبش» سپس کشف کردند که پروتئين PER، پروتئيني که از طريق ژن «دوره» توليد مي شود، در طول شب در سلول انباشته شده و طي روز تخريب مي شود. بنابراين، ميزان پروتئين PER طي چرخه ٢٤ساعته روز، هم زمان با ريتم روزانه، نوسان دارد.
    
     مکانيسم يک ساعت خودتنظيم شونده
     هدف بعدي اين بود که بدانيم چگونه اين نوسان هاي روزانه توليد مي شوند و در ادامه پايدار مي مانند. فرضيه «جفري هال» و «مايکل روزبش» اين بود که انباشته شدن پروتئين PER منجر به مهار ژن «دوره» مي شود. آنها استدلال کردند که با يک ساختار بازخورد منفي، پروتئين PER مي تواند از سنتز خود به وسيله ژن «دوره» جلوگيري کند و بنابراين غلظت خود را طي يک ريتم روزانه تنظيم کند.
     اين فرضيه بسيار جذاب بود اما درعين حال چندقطعه از اين پازل هنوز پيدا نشده بود. براي متوقف کردن فعاليت ژن «دوره»، پروتئين PER که در سيتوپلاسم توليد مي شود، بايد به هسته سلولي برود، جايي که مواد ژنتيکي در آن قرار دارند. «جفري هال» و «مايکل روزبش» نشان دادند که پروتئين PER در طول شب به هسته سلول رفته و در آنجا انباشته مي شود، اما چگونه به آنجا مي رود؟ در سال ١٩٩٤، «مايکل يانگ» ژن پروتئين TIM را که براي ريتم روزانه مورد نياز بود، کشف کرد. وي نشان داد که وقتي پروتئين TIM به PER متصل مي شود، دو پروتئين قادر به واردشدن به هسته سلول مي شوند و در آنجا پروتئين PER مي تواند ژن «دوره» را مهار کند. اين مکانيسم بازخوردي، نحوه ايجاد نوسان هاي ريتم روزانه را در سطح پروتئين هاي سلول شرح داد، اما سوالات متعددي هنوز بي پاسخ مانده بود. براي مثال، فرکانس اين نوسان ها چگونه کنترل مي شود؟ «مايکل يانگ» يکي ديگر از ژن هاي موثر در ريتم روزانه را شناسايي کرد؛ ژني که پروتئين DBT را رمزگذاري مي کند و انباشته شدن پروتئين PER را به تاخير مي اندازد. اين کشف چگونگي تطابق نوسان هاي ريتم روزانه با يک چرخه ٢٤ساعته را روشن تر کرد.
     اکتشافات برندگان جايزه نوبل، اصول کليدي مکانيسم ساعت زيستي را اثبات کرد. در سال هاي بعد، مولکول هاي ديگر موثر در مکانيسم ساعت شناسايي و عملکرد آنها شرح داده شد. براي مثال، برندگان نوبل امسال پروتئين هايي را شناسايي کردند که از طريق آنها نور مي تواند ساعت زيستي بدن ما را تنظيم کند. ساعت زيستي در بسياري از جنبه هاي فيزيولوژي پيچيده بدن ما دخيل است. اکنون ما مي دانيم که تمام موجودات چندسلولي، ازجمله انسان، از يک مکانيسم مشابه براي کنترل آهنگ هاي زيستي روزانه استفاده مي کنند. بخش بزرگي از ژن هاي ما به وسيله ساعت زيستي تنظيم مي شود و درنتيجه، ريتم روزانه با دقت بسيار بالايي عملکرد ما را با مراحل مختلف روز سازگار مي کند. اکتشافات برندگان نوبل امسال باعث گسترش تحقيقات در زمينه ساعت هاي زيستي شده که پيامدهاي بسياري در زمينه بهبود سلامتي ما در پي داشته است.
    
    برنامه اي براي تنظيم زندگي / نگاهي به پژوهش ها و دستاوردهاي برندگان نوبل پزشكي و فيزيولوژي ٢٠١٧
    


 روزنامه شرق ، شماره 2984 به تاريخ 20/7/96، صفحه 11 (علم)

لينک کوتاه به اين مطلب:   
 


    دفعات مطالعه اين مطلب: 3 بار
    

 

 
 
چاپ مطلب
ارسال مطلب به دوستان

معرفی سايت به ديگران
گزارش اشکال در اطلاعات
اشتراک نشريات ديگر
 جستجوی مطالب
کلمه مورد نظر خود را وارد کنيد

جستجو در:
همه مجلات عضو
مجلات علمی مصوب
آرشيو اين روزنامه
متن روزنامه های عضو
    
جستجوی پيشرفته



 

اعتماد
ايران
جام جم
دنياي اقتصاد
رسالت
شرق
كيهان
 پيشخوان
مجله چيلر و برج خنك كن
متن مطالب شماره 48، مهر 1396را در magiran بخوانيد.

 

 

سايت را به دوستان خود معرفی کنيد    
 1396-1380 کليه حقوق متعلق به سايت بانک اطلاعات نشريات کشور است.
اطلاعات مندرج در اين پايگاه فقط جهت مطالعه کاربران با رعايت شرايط اعلام شده است.  کپی برداري و بازنشر اطلاعات به هر روش و با هر هدفی ممنوع و پيگيرد قانوني دارد.
 

پشتيبانی سايت magiran.com (در ساعات اداری): 77512642  021
تهران، صندوق پستی 111-15655
فقط در مورد خدمات سايت با ما تماس بگيريد. در مورد محتوای اخبار و مطالب منتشر شده در مجلات و روزنامه ها اطلاعی نداريم!
 


توجه:
magiran.com پايگاهی مرجع است که با هدف اطلاع رسانی و دسترسی به همه مجلات کشور توسط بخش خصوصی و به صورت مستقل اداره می شود. همکاری نشريات عضو تنها مشارکت در تکميل و توسعه سايت است و مسئوليت چگونگی ارايه خدمات سايت بر عهده ايشان نمی باشد.



تمامي خدمات پایگاه magiran.com ، حسب مورد داراي مجوزهاي لازم از مراجع مربوطه مي‌باشند و فعاليت‌هاي اين سايت تابع قوانين و مقررات جمهوري اسلامي ايران است