精编制作2017年诺贝尔生理或医学奖 --生物节律PPT课件

2017年诺贝尔生理或医学奖 生物节律 1 PPT制作 云南大学生命科学学院2017级研究生 目录 2 一 人物简简介 二 生物节节律 三 研究历历史 五 控制昼夜节节律的分子机制 四 科学背景 六 诺奖诺奖 推手 果蝇蝇 七 展望 杰弗里 霍尔 Jeffrey C Hall 美国遗传学家 1984年克隆出per基因 提出抑制反馈环馈环 路学说说 迈迈克尔 罗罗斯巴什 Michael Rosbash 美国遗传学家 1984年克隆出per基因 提出抑制反馈环馈环 路学说说 迈迈克尔 杨杨 Michael W Young 美国遗传学家 1984年克隆出per基因 1994发现发现 Tim基因 随后又发现发现 DBT基因 一 人物简介 4 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 生物节节律 1 节节律类类型 5 节律类型 按生物的行 为习 性划分 移栖行为 换毛 行为 冬眠节律 生殖节律 乃至 出生 死亡节律等 按周期长短 来划分 潮汐节律 月节 律 日节律 年 节律等 2 生物节节律重要性 1 生物节节律与疾病 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 1984年 1994年 1994年 7 三 研究历历史 8 四 科学背景 遗传学 生理学 分子生物学 解剖学 在鸟类鸟类 大脑脑中发现发现 松果体 而哺乳类动类动 物主钟钟被认为认为 是 SCN 视视交叉上核 在体 脑脑薄片刺激核团团放电电 观观察到SCN有昼夜调节调节 机制 研究哺乳类类中枢与外周钟钟振 荡荡器的逐级联级联 系机制 通过遗传筛选过遗传筛选 果蝇蝇的行为为 可以用突变单变单 个基因的前馈馈 遗传遗传 学来进进行研究 使用DNA重组组技术术成功克 隆per基因 进进而开启了对对 于生物钟钟研究的分子生物 学时时代 9 五 控制昼夜节节律的分子机制 基因period的反馈调馈调 控示意图图 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 10 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 帮助产生阻断反馈馈机制 从而形 成了昼夜节律 11 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 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 12 六 诺诺奖奖推手 果蝇蝇 果蝇蝇作为为模式生物的作用和优优点 果蝇蝇 诺贝诺贝 尔奖奖 13 1933 年 美国 托马斯 亨特 摩尔根 发现 了 基因在 染色体 上 1946 年 美国 赫尔曼 约瑟 夫 穆 勒证明X 射线 突变 率提 高 同 时引 起染 色体 畸 变 1995 年 德国 克里 斯汀 纽斯 林 沃 尔哈 德发现 了调 控受 精卵 发育 的关 键基 因 2004 年 美国 理查德 阿克 塞尔和 琳达 巴克发现 了果 蝇在 嗅觉 功能上 有个特 定的大 脑区 域 2011 年 法国 朱尔斯 霍夫 曼 揭示了 先天性 免疫系 统的活 性作用 2017 年 美国 杰弗 里 霍 尔 迈克 尔 罗 斯巴 什以 及迈 克尔 杨 发现 控制 昼夜 节律 的分 子机 理 14 七 展望 生物节节律 Per蛋白质质 如何调节调节 基因转录转录 中枢主钟钟如 何调节调节 外周 钟钟 主钟钟的细细胞 间间如何相互 作用 产产出人类类 应应用的成果 eg 调节调节 时时差的药药 物 生物钟钟与代 谢谢 代谢谢疾 病的关系及 其机理 15 附表 生理学或医学奖 时间时间得主国家得奖奖原因 附表 生理学或医学奖 时间时间得主国家得奖奖原因 附表 生理学或医学奖 时间时间得主国家得奖奖原因 附表 国内关于生物钟研究的NSFC部分项目 THANKS PPT模板下载 行业PPT模板 节日PPT模板 PPT 素材下载 PPT背景图片 PPT 图表下载 优秀PPT下载 PPT 教程 Word教程 Excel 教程 资料下载 PPT 课件下载 范文下载 试卷下载 教案下载 PPT 论坛 19