L'horloge biologique est contrôlée par une petite région du cerveau appelée noyau suprachiasmatique (SCN). Le SCN contient un groupe de neurones qui se déclenchent selon un schéma rythmique, produisant un cycle de vigilance et de sommeil de 24 heures. L'horloge du SCN est synchronisée avec le monde extérieur par la lumière, qui est détectée par les yeux et envoyée au SCN.
Les chercheurs ont créé leur horloge artificielle en combinant les protéines qui composent l’horloge SCN dans un tube à essai. Ils ont découvert que les protéines étaient capables d’interagir les unes avec les autres pour produire un rythme d’expression génique de 24 heures, même en l’absence de lumière. Cela suggère que l’horloge SCN est autonome et ne nécessite aucune intervention du monde extérieur pour fonctionner.
Les chercheurs affirment que leur horloge artificielle pourrait être utilisée pour étudier la manière dont l'horloge biologique est régulée par différents facteurs, tels que la lumière, les hormones et les médicaments. Les résultats pourraient également aider les chercheurs à développer de nouveaux traitements pour les troubles qui affectent l'horloge biologique, tels que le décalage horaire et les troubles du travail posté.
"Nous disposons désormais d'un moyen d'étudier les mécanismes moléculaires de l'horloge dans un environnement très contrôlé", a déclaré l'auteur principal de l'étude, le Dr Michael Young, professeur de biochimie et de biophysique à l'UCSF. "Cela pourrait conduire à de nouvelles connaissances sur la façon dont l'horloge régule notre corps et à de nouveaux traitements pour les troubles qui affectent l'horloge."
Les chercheurs prévoient de continuer à étudier leur horloge artificielle pour en savoir plus sur son fonctionnement. Ils prévoient également d'utiliser l'horloge pour détecter les médicaments susceptibles d'affecter l'horloge biologique.
