Les humains en ont, tout comme les autres animaux et plantes. Maintenant, la recherche révèle que les bactéries ont également des horloges internes qui s’alignent sur le cycle de vie de 24 heures sur Terre.



La recherche répond à une dilemma biologique de longue date et pourrait avoir des implications sur le instant de l’administration des médicaments, la biotechnologie et la façon dont nous développons des solutions opportunes pour la protection des cultures.

Les horloges biologiques ou rythmes circadiens sont des mécanismes de synchronisation internes exquis qui sont répandus dans la character, permettant aux organismes vivants de faire encounter aux changements majeurs qui se produisent du jour à la nuit, même à travers les saisons.



Existant à l’intérieur des cellules, ces rythmes moléculaires utilisent des signaux externes tels que la lumière du jour et la température pour synchroniser les horloges biologiques à leur environnement. C’est pourquoi nous ressentons les effets discordants du décalage horaire, car nos horloges internes sont temporairement dépareillées avant de s’aligner sur le nouveau cycle de lumière et d’obscurité de notre spot de voyage.

Un nombre croissant de recherches au cours des deux dernières décennies a démontré l’importance de ces métronomes moléculaires pour les processus essentiels, par exemple le sommeil et le fonctionnement cognitif chez l’homme

Bien que les bactéries représentent 12% de la biomasse de la planète et soient importantes pour la santé, l’écologie et la biotechnologie industrielle, on en sait peu sur leurs horloges biologiques de 24 heures.

Dans cette étude internationale

L’équipe a appliqué une method appelée rapport sur la luciférase, qui consiste à ajouter une enzyme qui produit la bioluminescence qui permet aux chercheurs de visualiser à quel position un gène est actif à l’intérieur d’un organisme.

Ils se sont concentrés sur deux gènes: d’une component

Ils ont observé les niveaux des gènes dans l’obscurité constante par rapport à des cycles de 12 heures de lumière et 12 heures d’obscurité. Ils ont constaté que le modèle des niveaux de ytvA était ajusté au cycle de la lumière et de l’obscurité, les niveaux augmentant pendant l’obscurité et diminuant dans la lumière. Un cycle était encore observé dans l’obscurité constante.

Les chercheurs ont observé qu’il fallait plusieurs jours pour qu’un modèle secure apparaisse et que le modèle pouvait être inversé si les problems étaient inversées. Ces deux observations sont des caractéristiques communes des rythmes circadiens et de leur capacité à « entraîner » des signaux environnementaux.

Ils ont mené des expériences similaires en utilisant les changements de température quotidiens par exemple, augmenter la longueur ou la power du cycle quotidien, et trouvé les rythmes de ytvA et kinC ajustés d’une manière cohérente avec les rythmes circadiens, et pas simplement allumer et éteindre en réponse à la température.

déclare l’auteur principal, le professeur Martha Merrow, de l’Université LMU (Ludwig Maximilians University) de Munich. « Ils adaptent leur fonctionnement moléculaire à l’heure de la journée en lisant les cycles à la lumière ou dans l’environnement de température. »

« En moreover des inquiries médicales et écologiques, nous souhaitons utiliser les bactéries comme système modèle pour comprendre les mécanismes de l’horloge circadienne. Les outils de laboratoire pour cette bactérie sont remarquables et devraient nous permettre de progresser rapidement », a-t-elle ajouté.

Cette recherche pourrait être utilisée pour aider à répondre à des concerns telles que: l’heure de l’exposition bactérienne est-elle importante pour l’infection ? Peut-on optimiser les procédés biotechnologiques industriels en tenant compte de l’heure de la journée ? Et l’heure du traitement antibactérien est-elle importante ?

« Notre étude ouvre des portes pour étudier les rythmes circadiens à travers les bactéries. Maintenant que nous avons établi que les bactéries peuvent dire l’heure, nous devons découvrir les processus qui provoquent ces rythmes et comprendre pourquoi le fait d’avoir un rythme fournit un avantage aux bactéries », dit auteur Dr Antony Dodd du Centre John Innes.

Le professeur Ákos Kovács, co-auteur de l’Université approach du Danemark, ajoute que « Bacillus subtilis est utilisé dans diverses programs allant de la output de détergent à lessive à la safety des cultures, en moreover d’être récemment exploité comme probiotiques humains et animaux, l’ingénierie d’une horloge biologique dans cette bactérie culminera dans divers domaines biotechnologiques. «