生物钟机制获诺奖，我关心的是，怎么能蹭上自己的科研方向呢？

北京时间10月2日17：30分，2017年诺贝尔生理学/医学奖揭晓，美国遗传学家杰佛里·霍尔（Jeffrey C Hall），迈克尔·罗斯巴什（Michael Rosbash），迈克尔·杨（Michael W Young）共同分享了这一殊荣。

诺贝尔委员会官方新闻稿总结如下：他们的研究成果解释了植物、动物以及人类是如何适应这种生物节律，并同时与地球自转保持同步。他们通过果蝇发现了控制日常生物节律的基因，我们现在认识到这种细胞内机制同样作用与其他多细胞生物，包括人类本身，此外，如果我们的生活方式与生物钟出现了偏差，我们患上各种疾病的风险也会随之增加。

也就是说生物钟受基因控制和调节，生物钟与人类健康息息相关，所以无论是基础研究到临床应用都挂的上啊。关于生物钟的解读，饶毅教授发表在知识分子的文章《勇气与运气：生物钟的分子研究》已经说的非常详细、精准又有深度。

接下来BioWorld结合近期发表的生物钟基因相关的研究论文讲一下“怎么把新科诺奖蹭上自己的科研方向”。

2017年5月，《Breast Cancer Res》杂志发表了南方医科大学罗荣城和吴自勍为共同通讯作者的题为：TIMELESS  contributes  to  the  progression  of breast  cancer  through  activation  of  MYC 的文章。（TIMELESS是Michael Young发现的第二个与节律相关的基因，其产物TIM蛋白与PRE结合，通过负反馈调节，共同调节period gene的表达）

点击文末“阅读全文”，获取该文章

先看文章的标题：TIMELESS  contributes  to  the  progression  of breast  cancer  through  activation  of  MYC，TIMELESS基因通过激活MYC基因来促进乳腺癌的发展。X基因通过调控Y基因来激活/抑制Z疾病的发生发展，从标题的套路看出涉及机制研究和肿瘤发展，再上个小鼠模型，6分文章妥妥的。

文章先指出节律调控基因TIMELESS近期被证实和多种人类肿瘤相关并参与肿瘤的发生发展，然后作者选择了乳腺癌作为本次研究方向。

TIM的表达上调与乳腺癌预后效果差密切相关

本文首先分别通过WB和RealtimePCR检测了8种乳腺癌细胞系中TIM的蛋白表达和转录水平，发现TIM均显著上调。作者进一步通过分析癌症基因组图谱 (TCGA)数据门户中1102个乳腺癌组织样本和113个正常乳腺组织样本的TIM mRNA，发现乳腺癌组织中TIM显著上调。接着，作者通过免疫组化染色检测了231个乳腺癌样本石蜡切片中TIM的蛋白水平，小发现TIM主要定位于细胞核内，并且原发性乳腺癌患者中预后效果差（小于5年生存期）的比预后效果好（大于5年生存期）的具有更高的TIM蛋白表达水平。而且TIM高表达的病人具有更短的总生存期和无复发生存期。此外，多变量分析揭示TIM的表达可以作为乳腺癌的一个独立的预后指标。因此，这些结果暗示TIM的高表达与乳腺癌病人的预后效果差密切相关。

TIM有助于乳腺癌干细胞群的扩张

由于乳腺癌干细胞与乳腺癌不良的临床效果有关，因此作者接下来研究了TIM在维持类癌干细胞性能中的作用。他们首先在乳腺癌细胞系MCF-7和T-47D中稳定过表达TIM或敲低TIM。然后通过肿瘤细胞微球体形成实验发现过表达TIM显著增加微球体的体积和数量，敲低TIM减少微球体的体积和数量。此外，通过流式侧群细胞分析法证明了过表达TIM大幅度增加了侧群细胞的比例，敲低TIM减少了侧群细胞的比例。CD24_CD44 是乳腺癌干细胞的分子标记，作者发现过表达TIM扩大了CD24_CD44 亚群，敲低TIM减少了CD24_CD44 亚群。紧接着，作者通过体外侵袭实验和划痕实验验证了TIM有助于乳腺癌细胞系的侵袭和转移。这些结果揭示了TIM体外促进癌细胞干细胞群的扩展及乳腺癌细胞的侵袭和迁移。

TIM体内促进乳腺癌细胞的致瘤性

为了确定TIM对乳腺癌细胞致瘤性的效果，作者首先通过软琼脂集落形成实验，发现过表达TIM促进乳腺癌细胞的生长和形成更多更大的克隆，相反，敲低TIM降低了乳腺癌细胞的生长。然后，作者将MCF-7乳腺癌细胞系通过有限稀释移植方法注射到裸鼠体内，发现过表达TIM的细胞能形成更大的肿瘤，沉默TIM的细胞产生更小的肿瘤。因此，体内实验证明TIM促进乳腺癌细胞的致瘤性。

TIM促进MYC的激活

作者进一步研究了TIM增强乳腺癌细胞干细胞性能的机制。TCGA数据的富集分析显示TIM的表达与被MYC上调的基因呈正相关，与被MYC下调的基因呈负相关，暗示TIM可能调控了MYC的激活。并且在MCF-47和T47D细胞系中，WB和RealtimePCR结果显示过表达TIM显著增加MYC的表达和转录，敲低TIM降低MYC的表达和转录及其靶基因的转录。

TIM介导的乳腺癌干细胞自我更新及乳腺癌的细胞侵袭依赖于MYC

作者在过表达TIM的细胞中沉默MYC或抑制MYC的活性，发现显著抑制了类癌细胞干细胞的性能和癌细胞的侵袭以及增殖能力。因此，这些结果表明TIM介导的乳腺癌干细胞自我更新及乳腺癌的细胞侵袭依赖于MYC的活化。

总结一下就是，TIM通过上调和激活癌基因MYC来介导乳腺癌干细胞的自我更新、乳腺癌细胞的增值、侵袭和转移，在乳腺癌的发展过程中扮演重要的角色，也许可以成为一个新的乳腺癌治疗靶点，具有重要的临床意义。

整篇文章从选方向到标题到实验思路都比较中规中矩，通过qPCR实验、过表达和干扰实验、细胞表型变化实验、荧光素酶报告基因实验以及动物模型实验得到了丰富的数据图，最终完成了6分以上的SCI文章。

2016年大隅良典因自噬领域的突出贡献获得了当年的生理学及医学奖，2017年国自然自噬领域热闹许多，生物钟机制算是比较冷门的领域，此次荣获诺奖，必然会带来一波热度。热点虽然多，抓住一波是一波啊。