Tick-tock, tick-tock… the biological clock takes care of our chromosomes

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Au centre, une cassure double-brin de l’ADN apparaissant dans un gène en cours de transcription (TC-DSB).

A droite : Pendant la journée, en présence des protéines PERIOD, la protéine PER2 (en bleu-vert) est recrutée sur les cassures TC-DSB, leur permettant de se déplacer vers la périphérie du noyau cellulaire, où elles s’ancrent aux protéines de l’enveloppe nucléaire SUN1 et NUP153 (en vert). Ce repositionnement à l’enveloppe permet alors à la protéine RAD51 (en violet) de venir se fixer sur les extrémités cassées de l’ADN, favorisant la réparation correcte du gène par recombinaison homologue.

A gauche : Pendant la nuit, en absence des protéines PERIOD, ce système d’ancrage des cassures à l’enveloppe nucléaire fonctionne mal. La protéine recombinase RAD51 ne peut pas intervenir efficacement pour réparer les gènes. Les cassures ont tendance à se regrouper dans le noyau, augmentant le risque que des fragments de chromosomes se mélangent et provoquent des translocations chromosomiques (dommage dangereux pour la cellule).

Figure créée par Nadine Puget avec BioRender (License Frison, J. (2025)

Gaelle Legube and members of her team Benjamin Le Bozec, Nadine Puget, Laure Guitton-Sert, Sarah Collins, Anne-Laure Finoux, Charlotte Payrault, Emmanuelle Guillou, Jessica Frison, Romane Carette, Vincent Rocher, Coline Arnould, Aude Guénolé, Ikrame Lazar, Aline Marnef (MCD-CBI), their colleagues at the CBI Marion Aguirrebengoa and Virginie Jouffret (Big-A), Vanessa Dougados and Thomas Mangeat (LITC) and IPBS Philippe Frit, Patrick Calsou, shows that dangerous breaks that occur in our genes are better repaired at certain times of the day, thanks to proteins in the internal clock. These proteins guide damaged DNA to the periphery of the nucleus to ensure optimal repair. This unexpected discovery could improve certain cancer treatments by identifying the most effective and least toxic time windows.