Dans le corps « tout est minuté ». On ne compte plus les études sur l’horloge biologique, on ne compte plus ses effets, les clés pour la remonter et la remettre à l’heure, mais on connaît encore peu les gènes qui la déterminent. Chrono, le dernier des composants identifiés, ici par une nouvelle approche de type « big data » vient s’ajouter à SIK1, CK1(epsilon), BMAL1 , CLOCK et encore Wide Awake, au nombre des gènes humains liés au contrôle des rythmes biologiques quotidiens. Conclusions à découvrir dans la revue PLoS Biology.
Les horloges circadiennes existent chez presque toutes les espèces de la planète et, chez les mammifères dont les humains, dans la plupart des cellules et tissus de l'organisme. Elles permettent d'orchestrer sur un rythme quotidien notre physiologie, notre cycle veille/sommeil et, grâce à un ensemble complexe de molécules, la synchronisation de notre métabolisme avec l'environnement, via une sensibilité à la lumière.
En fait, selon les auteurs, plus de 15 protéines auraient été déjà impliquées dans le fonctionnement de d'horloge biologique mais il y en aurait beaucoup plus. Cette équipe de l'École de Médecine de Perelman de l'Université de Pennsylvanie s'est demandé si une approche assistée par ordinateur pouvait permettre de les identifier. L'approche était basée sur des critères déjà connus caractérisant les gènes de l'horloge, leur capacité à entraîner des oscillations aux niveaux des ARN messagers et des protéines, d'interagir entre eux et d'entraîner des perturbations métaboliques et comportementales lorsqu'on les perturbe…et a balayé une énorme base de données, la Circadian Expression Profile Data Base (CircaDB) riche de plus de 20,000 gènes humains.
Leur approche a débouché sur un nouveau gène de base, qu'ils ont nommé… Chrono.
Chrono, un gène d'horloge typique : L'équipe montre que Chrono interagit avec BMAL1, un composant de l'horloge déjà connu et avec le complexe protéique BMAL1/CLOCK qui régule la transcription quotidienne d'autres protéines au cours de la journée de 24 heures. Qu'une souris privée de Chrono, voit sa période circadienne prolongée. Enfin, ces résultats sont confirmés par une autre étude de l'Université de Riken.
Prochaine étape, comprendre le rôle précis de Chrono sur le sommeil.
Source: PLoS Biology April 15, 2014 DOI: 10.1371/journal.pbio.1001840 Machine Learning Helps Identify CHRONO as a Circadian Clock Component
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