5) Les gènes horloges, des oscillateurs moléculaires

 
5) Les gènes horloges, des oscillateurs moléculaires :

 
Certaines protéines sont fabriqués à partir des gènes horloge.
En général, les protéines restent dans le
cytoplasme, cependant, celles qui sont impliquées dans notre horloge biologique retournent dans le noyau où se trouve l’ADN et se fixent sur le gène dont elles sont issues.
Le gène n'est plus activé : il ne produit pas de nouvelles protéines.

Comme les protéines finissent toujours par se dégrader, au bout d'un certain temps, il n'y en a plus assez pour inhiber leur production. Le gène est de nouveau activé.
Environ 24 heures se sont alors écoulées. Les protéines recommencent à être produites et ensuite à s’accumuler initiant du même coup un nouveau cycle.
                                              
Cette expression cyclique des gènes est ce qui permet aux neurones des noyaux suprachiasmatiques d'osciller sur plus ou moins 24 heures.
 
Lors de la mise en culture de cellules (exemple : peau humaine), on a remarqué que ces cellules continuaient à produire des rythmes circadiens comme, par exemple, celui de la consommation de glucose.

Cela a permis d'établir, que l'oscillateur central du noyau suprachiasmatique n’est pas la seule horloge biologique de l’organisme, mais que les gènes horloge sont également exprimés de façon cyclique dans de nombreux tissus périphériques comme le foie, le cœur, la peau, les
lymphocytes
 
Ces horloges périphériques sont cependant sous la coordination de l'horloge centrale (noyau suprachiasmatiques).

Puisque l'horloge centrale subit l’influence directe de la luminosité extérieure pour se synchroniser
(voir 3), les horloges périphériques se synchronisent sur le rythme de l'horloge principale, grâce aux connections neuronales ou humorales qu'il existe entre les deux (voir 4).
 
D'autres facteurs pourraient cependant influencer les horloges périphériques comme, par exemple, la prise des repas.