为什么你是夜猫子我是早起的鸟 或许因为你我的基因不同

北京时间10月2日下午5点半，2017年诺贝尔生理学或医学奖正式揭晓。这次获奖者是杰弗理·霍尔(Jeffrey C Hall)、迈克尔·罗斯巴殊(Michael Rosbash)及迈克尔·杨(Michael W Young)三位美国专家。

在颁奖词中，写着“以表彰他们在发现控制昼夜节律的分子机理方面的贡献。”

用通俗的话说，他们三位深入钻研了我们的生物钟，并且阐释了它的内在原理。他们的发现阐释了植物、动物以及人类如何调节自己的生物节律，使其与地球的旋转保持同步。

全球生物的睡眠密码都被特定基因控制

“我和霍尔还是西雅图华盛顿大学的校友呢。”昨天晚上接受钱江晚报记者采访时，祁鸣教授欣喜地说道。

祁鸣教授是浙江大学医学院人类遗传病的专家，这次获得诺奖的遗传医学研究同样也是他的研究领域。

“这三位美国专家获奖，在我们业内看来是预料之中，不过还是有一点点意外。”祁鸣说，“因为‘节律’方面的研究实在比较冷门，如今虽然他们三人对这方面研究有了重大贡献，到目前为止，人类对生物钟可能还不能说完全了解清楚了。”

据悉，在上世纪70年代之前，生物钟及生理控制机制研究完全无人问津，而在近30年来，这个领域研究有了突飞猛进，并获得了诺贝尔奖的青睐，从学科角度来说，他们的成果为生物及遗传研究开拓出一片广阔新领域。

“那么，该怎么简单通俗地理解这次诺贝尔生理学或医学奖呢？”记者问。

从祁鸣教授通俗的解读中，可以这么去想像，比如有的人“一日之计在于晨”，犹如早起的鸟儿，清早起床就精神抖擞，而有的人则是夜猫子，他们只有到了夜里思路敏捷，而在白天却昏昏欲睡。

不过总的规律是，不同生物各有自己的作息规律：人类晚上出现倦意、猫头鹰昼伏夜出、花朵白天开放晚间收拢……我们通常称这些昼夜节律叫“生物钟”。虽然这个名词大家耳熟能详，但关于其本质及运作模式一直如蒙娜丽莎微笑般让人捉摸不透。

为了搞明白生物体内控制睡意、作息的密码，三位专家运用了“果蝇”这种小生物。

“在我们遗传学研究当中，这是很常见的实验生物，另外还有小鼠、线虫以及青蛙。”祁鸣介绍道。

三人的研究在1984年取得第一个突破：他们发现若改变果蝇体内一组特定基因，其昼夜节律就会被改变，这组基因被命名为周期基因（period gene，简称“the per”）。这个发现向人们揭示出天然生物钟是由遗传基因决定的。

在此基础之上，霍尔和罗斯巴殊有了第二个突破。他们发现果蝇脑内周期基因的核糖核酸（mRNA）和蛋白水平呈昼夜节律性变动──它们在早晨浓度较低，而夜晚浓度升高。

周期基因的高浓度核糖核酸及蛋白让人产生睡意，因此人们晚上想睡觉。

之后，三位科学家进一步深入研究，发现更多与生物钟有关的基因（9至12组），并研究出他们的产生、运作机制，了解这些基因的mRNA及蛋白是怎样控制昼夜节律的。令人欣喜的是，这些控制果蝇昼夜节律的机制，也适用于其他生物，包括人类。

通过基因治疗失眠 今后研究会加快

看上去，人类已经窥探到了控制清醒与睡意的密码，它会给我们未来的生活带来什么改变？

生物钟涉及到我们复杂生理机制的多种方面，比如能让我们的生理能够预测并适应一天的不同阶段。我们的生物钟可以帮助调节睡眠、进食、激素释放、血压和体温。

而让医学界第一个联想到的，就是这项研究对于失眠患者的帮助，“我的研究其实更偏向于遗传的临床研究，我们碰到过极端的病例，就是病人明明很累，但是晚上就是睡不着，失眠特别严重，以至于全身器官衰竭，这些病人完全失去了控制睡眠的能力，就是生物钟紊乱造成的。”祁鸣告诉钱江晚报记者，而这项研究继续深入下去的话，就可以搞清楚这些病症究竟是哪些基因出了问题。

不过在杭州市第七人民医院睡眠医学科主任毛洪京看来，这项研究目前对于失眠人群的帮助并不大，“在临床上，至少70%到80%的失眠病人是因为心理因素造成的，只有少部分人是和生物学相关。”毛洪京说，对于那些非心理因素造成的失眠病人，目前的治疗方法是以药物为主，而要通过基因治疗失眠，至少在目前为止还没有人有过尝试，能否有效果现在都是未知数。

人类今后可以实现对基因的改变达到治疗失眠的目的吗？在祁鸣看来，乐观的估计也是在20年后的事情，“研究运用到临床的时间有快有慢，最快的例子是PCR的研究，也就是’聚合酶链式反应’，这是一种放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，从研究到运用也过了11年的时间。‘节律’运用到临床，可能可以早一点见效。”

“不过，有了诺奖的推动，这个领域的发展会非常快。”祁鸣总结到。

这次诺奖的三位科学家都是美国人，虽然有一位姓“杨”，但他是土生土长的美国白人，而在国内学界，大家更为“邵逸夫奖”开心。

在2013年，杰弗理·霍尔、迈克尔·罗斯巴殊及迈克尔·杨三人曾一度获得了第十届邵逸夫奖生命科学与医学奖。

“邵逸夫奖”设有三个奖项，分别为天文学奖、生命科学与医学奖和数学科学奖，每项奖金一百万美元。提名及评审程序于每年九月开始，翌年夏季宣布得奖人名单并于同年秋季举行颁奖典礼。

“现在有的说法是，邵逸夫奖是诺贝尔奖的风向标，其实像这次先获‘邵逸夫奖’，再获‘诺贝尔奖’的情况至少出现三次，才能真正坐实‘风向标’的说法。”祁鸣说，“这次三人获得诺奖，一定让邵逸夫奖的声望进一步有了提高。”

“作为中国人，作为中国科学家，我很高兴有邵逸夫奖。”祁鸣说，“对这个奖的期待，有两个意义，首先是它包括了数学奖，弥补了诺奖的遗憾，另外，就是希望它打破诺奖在科学奖领域的最权威垄断。”（记者 张苗）