Un raccourci vers la génétique du rythme circadien moléculaire

Vous vous réveillez généralement reposé, mais sans avoir faim ? Cela peut être le signe d'un repas particulièrement copieux la veille au soir, ou simplement refléter la différence entre le rythme circadien de votre intestin et celui de votre cerveau. Identifier ces schémas spécifiques à certains tissus, qu'ils soient bénins ou non, est généralement un processus très laborieux. La solution expérimentale élégante présentée dans cet « in silico talk » pourrait bien faire gagner des semaines de travail et d'importantes ressources aux chercheurs, tout en ouvrant davantage le champ de la recherche génomique à grande échelle. Maria Litovchenko, du SIB, membre du groupe de Bart Deplancke à l'EPFL, explique comment elle et ses coauteurs ont pu cartographier l'activité des gènes circadiens dans trois tissus d'intérêt et dans 140 génomes de Drosophila, en échantillonnant chaque génotype une seule fois. Les détails de leurs découvertes sont présentés dans l'article récemment publié par l'équipe dans Science Advances.
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Le rythme circadien est un processus biologique d'une durée d'environ 24 heures qui régule l'organisme à tous les niveaux, du niveau moléculaire jusqu'aux comportements. Au niveau moléculaire, il peut être observé sous forme de schémas sinusoïdaux d'expression génétique au fil du temps.
Maria Litovchenko et ses collègues ont cherché à déterminer dans quelle mesure le rythme circadien est spécifique à certains tissus (ici : le cerveau, l'intestin, le corps gras et les tubules de Malpighi, orthologues des reins humains) et comment il varie d'un individu à l'autre (génotypes).
Au lieu d'une configuration expérimentale classique nécessitant de nombreux échantillons, elle se concentre dans son exposé sur une méthode rapide qui pourrait permettre de mener des études génétiques à grande échelle sur des populations, en particulier dans le contexte de processus biologiques dépendants du temps tels que le vieillissement et le développement.
Grâce à leurs travaux, Maria et ses collègues ont également fourni une ressource de plus de 700 transcriptomes résolus en fonction des tissus et du temps chez les mouches à fruits, un atout essentiel pour les futures études sur le rythme circadien spécifique aux tissus.