La protéine MORC2 réduit les gènes au silence via des condensats liquides
Les cellules disposent de mécanismes pour éteindre définitivement certains gènes. La protéine MORC2 est l'un de ces gardiens. De nouvelles recherches montrent qu'elle remplit ce rôle par un mécanisme inattendu : elle forme des assemblages de gouttelettes liquides à l'intérieur du noyau cellulaire.
MORC2 est une protéine impliquée dans l'extinction des gènes et le maintien de la stabilité du matériel génétique (l'ADN). Elle est active dans le noyau cellulaire et participe à l'organisation de la chromatine, c'est-à-dire la structure dans laquelle l'ADN est emballé. La façon exacte dont elle opère restait jusqu'ici incomprise.
Les chercheurs ont montré que MORC2 forme des condensats biomoléculaires, également appelés assemblages à séparation de phase liquide-liquide. Ce ne sont pas des structures solides, mais des amas dynamiques de protéines et d'ARN qui se regroupent temporairement avant de se disperser. La formation de ces condensats s'est révélée indispensable à la fonction répressrice de MORC2 sur les gènes.
Quel lien entre les condensats et le vieillissement ?
Les condensats biomoléculaires suscitent un intérêt croissant depuis quelques années. Ils interviennent dans la régulation des gènes, la réponse au stress et la formation d'agrégats de protéines que l'on retrouve dans des maladies neurodégénératives comme la SLA et la maladie d'Alzheimer. À mesure que les cellules vieillissent, la manière dont les condensats se forment et se dissolvent se modifie, ce qui peut perturber la régulation des gènes.
Si MORC2 dépend de la formation de condensats pour éteindre les gènes, la question est de savoir ce qui se passe lorsque ce processus fonctionne moins bien avec l'âge. Un dysfonctionnement de MORC2 a déjà été associé à certaines formes de neuropathie (atteinte des nerfs) chez l'être humain.
Dynamique, pas statique
L'un des enseignements clés de cette étude est que les condensats de MORC2 sont dynamiques. Ils ne sont pas présents en permanence, mais se forment à des moments et à des endroits précis du noyau cellulaire. Les chercheurs l'ont confirmé dans des neurones de souris, ce qui suggère que le mécanisme est physiologiquement pertinent et pas simplement un artefact de laboratoire.
Cela ouvre de nouvelles pistes pour la recherche sur les maladies impliquant MORC2. Cela illustre aussi à quel point la biologie cellulaire a changé de visage en vingt ans : moins figée, plus fluide.
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