Los relojes circadianos están modulados por la traducción oscilante compartimentada

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• Cronología
• Biología celular

Sus antecedentes:

• Los ritmos circadianos son fundamentales para la vida terrestre, ya que requieren oscilaciones diurnas precisas en los procesos biológicos.
• Los cambios rítmicos en el paisaje traslacional celular son cruciales para el tiempo circadiano, pero los mecanismos reguladores siguen siendo poco conocidos.

Objetivo del estudio:

• Identificar los reguladores maestros de la traducción rítmica en los mamíferos.
• Para aclarar los mecanismos por los que estos reguladores controlan el ritmo circadiano.

Principales métodos:

• Investigó las funciones de ATXN2 y ATXN2L en el núcleo supraquiasmático de ratones.
• Utilizó experimentos de agotamiento y rescate con ATXN2 de tipo salvaje y con defecto de separación de fase.
• Se analizaron los efectos sobre el período circadiano, los ciclos de activación traslacional y la expresión génica.

Principales resultados:

• ATXN2 y ATXN2L fueron identificados como reguladores maestros cooperantes de la traducción rítmica.
• Estas proteínas forman condensados oscilantes espaciotemporales en el núcleo supraquiasmático.
• El agotamiento de ATXN2 o ATXN2L causó alteraciones opuestas en el período circadiano, mientras que la ausencia de ambos alteró el ritmo.
• El ATXN2 con defecto de separación de fase no pudo rescatar los defectos celulares observados.

Conclusiones:

• La traducción oscilante está regulada por la condensación espacio-temporal de ATXN2 y ATXN2L.
• Estos reguladores maestros son esenciales para lograr ritmos circadianos precisos en los mamíferos.
• Los hallazgos revelan un nuevo mecanismo para controlar el tiempo biológico fundamental.