[Press Release]: Peraih Nobel Kedokteran atau Fisiologi Tahun 2017

Dewan Nobel di Karolinska Institutet pada 02 Oktober 2017 telah menganugerahkan Nobel Prize 2017 di bidang Fisiologi atau Kedokteran kepada kolaborasi ilmuwan Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash dan Michael W. Young untuk penemuan tentang mekanisme molekuler pada pengaturan ritme sirkadian (circadian rhythm)

*Artikel berita ini diterjemahkan dari press release website resmi Nobelprize.org

Ringkasan

Kehidupan di Bumi bersesuaian/ selaras dengan rotasi planet tempat kita tinggal. Selama bertahun-tahun kita telah mengetahui jika makhluk hidup, termasuk manusia, memiliki jam biologis di dalam dirinya – jam tubuh, yang membantu makhluk hidup untuk mengantisipasi dan menyesuaikan diri dengan ritme kegiatan harian selama 24 jam. Namun, bagaimanakah sebenarnya “jam” ini bekerja?. Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash dan Michael W. Young mampu menelisik lebih dalam tentang jam biologis tersebut dan mampu menguraikan secara rinci apa yang terjadi pada bagian terkecil yang berperan pada kerja jam biologis makhluk hidup. Penemuan mereka dapat menjelaskan bagaimana tumbuhan, hewan dan manusia menyesuaikan ritme biologis mereka sehingga dapat sinkron sesuai dengan periode revolusi bumi.

Dengan memanfaatkan lalat buah sebagai model organisme, penerima Nobel tahun ini melakukan studi pada ritme sirkadian (circadian rhythm) dan berhasil mengisolasi gen yang mengontrol ritme biologis normal sehari-hari pada makhluk hidup. Mereka dapat menjelaskan jika gen yang diisolasi ini mengkodekan sejenis protein yang terakumulasi pada malam hari, dan di siang hari terdegradasi. Kemudian, mereka mengidentifikasi komponen protein lainnya yang berperan dalam proses ritme sirkadian (circadian rhythm), menyingkap mekanisme yang mengatur secara mandiri keberlangsungan “jam kerja” ini di dalam sel. Kini kita dapat mengetahui fungsi jam biologis memiliki prinsip yang sama pada sel organisme multiseluler, termasuk manusia.


Jam biologis dapat beradaptasi dengan fisiologi tubuh kita di berbagai fase waktu pada siang hari dengan tingkat ketepatan adaptasi yang sempurna. Jam biologis mengatur fungsi penting pada makhluk hidup seperti mengatur perilaku, tingkat hormon, jam tidur, suhu tubuh dan metabolisme. Perubahan kondisi tubuh kita (kesehatan dan kebugaran tubuh) dipengaruhi pula dengan keadaan dimana ada ketidaksesuaian sesaat yang terjadi antara lingkungan luar dengan jam biologis di dalam tubuh kita, misalnya ketika kita sedang bepergian ke luar negeri dengan perbedaan zona waktu yang lebih panjang dari tempat kita berasal yang dapat menyebabkan tubuh kita mengalami apa yang disebut “jet lag”. Terdapat pula indikasi keterkaitan yang menyebabkan pergeseran kronis (chronic misalignment) antara gaya hidup dengan ritme tubuh yang diatur oleh jam biologis yang dapat menyebabkan resiko terjadinya berbagai penyakit.

Jam Biologis

Kebanyakan makhluk hidup mengantisipasi dan beradaptasi pada perubahan sehari-hari yang terjadi di lingkungannya. Pada abad ke-18, ahli astronomi bernama Jean Jacques d’Ortous de Mairan mempelajari tanaman putri malu dan menemukan bahwa daun putri malu terbuka di siang hari menghadap ke arah matahari dan mengatup di petang hari. Jean kemudian penasaran apa yang terjadi jika tanaman putri malu diletakkan di tempat yang gelap tidak terkena sinar matahari. Dengan memindahkan putri malu ke tempat yang gelap, Jean menemukan jika daun putri malu tetap terbuka meskipun di tempat yang gelap tanpa sinar matahari sesuai dengan osilasi harian normal tanaman tersebut (Gambar 1). Berdasarkan pengamatannya tersebut, tanaman menunjukkan bahwa mereka memiliki sistem jam biologis.

Ilmuwan lainnya menemukan jika jam biologis tidak hanya dimiliki oleh tanaman, melainkan juga pada hewan dan manusia, memiliki jam biologis yang membantu untuk menyiapkan fisiologi makhluk hidup tersebut dalam menghadapi fluktuasi/ perubahan harian. Adaptasi yang terjadi secara teratur ini disebut dengan circadian rhythm, istilah yang berasal dari bahasa Latin yaitu circa yang berarti “sekitar/ kira-kira” dan dies “hari”. Namun bagaimana cara kerja jam biologis sirkadian (circadian biological clock) masih menjadi misteri.

Tombol ajaib ini akan mengirimkan artikel Warung Sains Teknologi ke beranda Facebook Anda:


(klik tombol diatas)

Artikel yang berhubungan:

Warstek.com disponsori oleh:

     
Nailul Izzah

Nailul Izzah

Pembelajar | Penikmat kopi | DIII Teknik Kimia Undip Alumni | Staf Admin POGI | Semarang | nailul.izzah91@gmail.com

Yuk Ajukan Pertanyaaan atau Komentar