9 - intro chronobiologie Flashcards
changements cycliques ds envt (3)
- marées
- jour/nuit
- saisons
durée rythme ultradien
𝜏<20h
durée rythme circadien
20h<𝜏<28h
durée cycle infradien
28h<𝜏
exemples de rythmes d’horloges (3)
- 3 rythmes hormonaux mouton
- act cérébrale pdt sommeil
- rythmes lunaires d’invertébrés marins
- cycles métaboliques levure et ecureil
2 types de temps en chronobio (4)
- ZT = zeitgeber time
- CT = circadian time
- LL = lumière constante
- DD = obscurité constante
quelle est l’horloge centrale des mammifères
noyaux suprachiasmatiques (NSC)
gènes qui régulent mécanismes d’horloge + caractéristiques conservées chez tous êtres vivants (2)
gènes clock
- oscillation ARNm ou prot (ou leur act)
- boucles auto-régulation
rythmes de ARNm et prot Per1 ds NSC de souris
exp° ARNm ds phase lumineuse et traduction prot Per1 ds obscurité
boucle autorégulation négative : mécanisme de base des horloges moléculaires (6)
- exp° Per1 ds NSC
- ARN Per1 -> bcp dans lumière / prot Per1 -> bcp ds obscurité
- ARN Per1 -> peu répression par CRY/PER + act élevée de CLOCK/BMAL1
- prot Per1 -> répression forte par CRY/PER + faible act de CLOCK/BMAL1
- régulation gènes permet mécanisme horloge
- asso des prot -> action de FT sur gène
gène de l’horloge
period (per), découvert chez drosphile
lien entre gènes Per et Tim chez drosphile (2)
- rythmiques avec phases similaires
- liaison entre eux -> formation hétérodimère
homologue gène Per chez mammifères (2)
- Per 1 et Per 2
- prot spq sur séquence PAS
effet mutation ou délétion gènes CLOCK et Bmal1 sur exp° gènes Per (3)
- act Bmal1 régule act per
- si souris maintenue dans noir -> perte exp° cyclique Per1 qd mutation Bmal1
- permet visualiser présence ARN ou ADN
exp° gène Per1 par CLOCK et Bmal1 via E-box ds son promoteur (2)
- exp° Per1 régulée par CLOCK et Bmal1 -> se lient à motifs E-box présents ds promoteur de Per1
- motifs E-box = seq ADN spq utilisées comme sites de liaisons pour FT
que se passe-t-il si Bmal1 absent
pas mécanisme compensation pr maintien cycles circadiens
conséquence cytochromes ds horloge (2)
- cytochromes = photocepteurs qui se lient à prot Tim de manière dépendante à lumière + blocage sa fonction
- conséquence : décalage impt cycle
REV-ERBα réprime Bmal1 de façon rythmique (2)
- complexe REV-ERBα et RORE = inhibition + dim° transcription pour Bmal1
- décalage de phase
mécanismes moléculaires de horloge circadienne mammifères : SUMO (3)
- sumolylation = processus post-traductionnel
- ajout mol. SUMO (small ubiquitine-like modifier) à cible protéique
- modif fonction ou localisation celR / interactions avec autres prot
rôles des caséine kinases Iε/δ dans horloge + hamster mutants Tau (2)
- CKI régule cycle
- mutation Tau liée à mutation de CKIε -> instabilité ++ prot Per -> inhibition de CLOCK/Bmal1 raccourcie
pourquoi les modifs post-traductionnelles des prot de horloge sont cruciales
pour contrôle de période des rythmes circadiens
FASPD (familial advanced sleep phase desorder) (3)
- trouble génétique des phases du sommeil
- cycle raccourci
- mutations ds gènes codants pour Per2 et CKIδ
3 composantes de horloge circadienne
- zones d’entrées (signaux de temps ZG) de envt
- horloge circadienne (endogène)
- voies de sortie : rythmes circadiens -> cmt horloge contrôle organisme = compts et fonctions physiologiques
effets d’une stimulation lumineuse (2)
- nuit subjective : induction de Per1 par lumière dans NSC + décalages phases comportementales
- jour subjectif : pas induction Per1 + pas décalage de phase des rythmes comportementaux
où se trouvent les horloges circadiennes (2)
- dans plupart des tissus
- fonctionnement indépendant, ajustement rythmes celR locaux
système circadien hiérarchique (4)
- signaux entre horloges centrale et périphériques :
- signaux hormonaux
- signaux neuronaux
- signaux systèmiques (rythme prise alimentaire, temp corporelle)
