Des chercheurs du Cold Spring Harbor Laboratory rapportent qu'un circuit de rétroaction impliquant les protéines MYRF-1 et LIN-42 synchronise des poussées d'activité génique à l'échelle de l'organisme, lesquelles aident à diriger le ver rond C. elegans à travers ses stades larvaires.
Des chercheurs du Cold Spring Harbor Laboratory affirment avoir identifié ce qui semble être un mécanisme central de synchronisation du développement chez le minuscule ver rond Caenorhabditis elegans, expliquant comment l'animal progresse à travers une séquence précise d'étapes de croissance. Selon l'équipe, deux protéines, MYRF-1 et LIN-42, forment un circuit de rétroaction qui contrôle le minutage et la durée d'impulsions répétées d'expression génique survenant au fur et à mesure que le ver se développe. Dans leur rapport, ces impulsions se produisent dans une séquence ordonnée et correspondent aux quatre stades larvaires de l'animal. « C'est comme un cliquet. Il active et désactive des gènes à plusieurs reprises au cours du développement, mais en fin de compte, il ne va que dans une seule direction », a déclaré le professeur Christopher M. Hammell dans un communiqué du Cold Spring Harbor Laboratory. Les chercheurs ont rapporté que la perturbation de MYRF-1 interrompt la progression du développement, ce qui concorde avec l'idée que le circuit est nécessaire au bon déroulement du programme par étapes. Ils ont également précisé que leurs travaux représentent le premier exemple d'une horloge biologique « non répétitive » de ce type, conçue pour coordonner une série finie d'événements développementaux à sens unique plutôt qu'un rythme cyclique infini. L'étude a été publiée dans les Proceedings of the National Academy of Sciences. Les chercheurs ont indiqué avoir combiné des expériences de biologie moléculaire avec des approches de séquençage et utilisé le système de prédiction de structure protéique AlphaFold pour aider à caractériser la manière dont les composants du circuit interagissent. Bien que les travaux aient été réalisés sur un ver, les auteurs soutiennent que l'identification d'un mécanisme liant des signaux d'« identité » temporelle à des points de contrôle développementaux pourrait aider les chercheurs à réfléchir à la manière dont les systèmes de synchronisation défaillent chez d'autres organismes, un angle qui, selon eux, pourrait être pertinent pour comprendre certains troubles liés à la croissance et au développement.
