Nouvelles publications scientifiques, créations de laboratoires, annonces de prix... Avec "En direct des labos", retrouvez toutes les deux semaines des informations issues des instituts du CNRS et complémentaires des communiqués de presse.
La mémoire de travail nous permet de stocker et de manipuler des données informatives sur de courtes périodes pour nous aider au quotidien dans la réalisation de tâches cognitives variées. Mario Dipoppa et Boris Gutkin, respectivement post-doctorant et directeur de recherche CNRS au Laboratoire des neurosciences cognitives (Inserm/ENS Paris) viennent de comprendre comment les différentes fréquences d'oscillation cérébrale contrôlent les opérations de cette mémoire tout au long d'une tâche cognitive. Leur travail a fait l'objet d'un article dans la revue PNAS.
La sumoylation est une modification post-traductionnelle des protéines qui correspond au greffage d'une petite molécule SUMO sur leur chaine peptidique. Ce type de modification joue un rôle important dans de nombreux processus biologiques. La sumoylation des facteurs de transcription intervient notamment dans la division cellulaire et permet en particulier de contrôler la prolifération des cellules. Ce résultat, obtenu par les équipes d'Anne Dejean au laboratoire Organisation nucléaire et oncogenèse (Inserm/Institut Pasteur) et d'Irwin Davidson à l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Université de Strasbourg/Inserm), a récemment été publié dans la revue Genome Research.
En induisant de manière non invasive des fréquences d'oscillation spécifiques dans une zone du lobe frontal de l'hémisphère droit du cerveau, la stimulation magnétique transcranienne (TMS) permet d'améliorer nos performances visuelles conscientes. Ce résultat publié dans The Journal of Neuroscience a été obtenu par l'équipe d'Antoni Valero-Cabré au Centre de recherche de l'institut du cerveau et de la moelle épinière (CNRS/Inserm/UPMC).
Pour relever leurs différentes fonctions dans le processus de régénération d'un muscle lésé, les macrophages doivent changer d'identité phénotypique. Le mécanisme sous-jacent à ce phénomène a été identifié par l'équipe de Bénédicte Chazaud à l'Institut Cochin (CNRS/Inserm/Université Paris Descartes). Il fait intervenir la kinase AMPK, connue pour jouer un rôle clé dans la régulation du métabolisme cellulaire. Ce travail publié dans Cell Metabolism a été réalisé en collaboration avec d'autres chercheurs, en France et en Suisse.
La cycline B a été identifiée comme un régulateur positif du processus d'abscission aboutissant au clivage des deux cellules filles à la fin de chaque division cellulaire. Ce résultat a été publié dans la revue Developmental Cell par l'équipe de Jean-René Huynh au laboratoire Génétique et biologie du développement (CNRS/Inserm/Institut Curie), en collaboration avec l'Institut Pasteur, l'Université de Porto au Portugal et l'Université Rutgers aux États-Unis.
Le contrôle des séquences de monomères qui s’assemblent pour former un polymère est un enjeu majeur en chimie. En effet, si cet assemblage est parfaitement contrôlé dans la nature (protéines, ADN), il ne l’est absolument pas dans les procédés de polymérisation en laboratoire ou dans l’industrie, tels que la polymérisation radicalaire ou les polymérisations ioniques. Ainsi, il n’existe pas actuellement de polymères synthétiques permettant de stocker de l’information dans leurs chaînes comme le fait naturellement l’ADN qui porte l’information génétique.
La Résonance magnétique nucléaire (RMN) traditionnellement considérée comme une technique spectroscopique de choix pour étudier la structure et la dynamique des polymères, demeure fortement limitée par sa faible sensibilité. Des chercheurs de l’Institut de chimie radicalaire (CNRS/Aix-Marseille Université) viennent de montrer que la polarisation dynamique nucléaire pouvait conduire à un gain de sensibilité significatif lors de l’analyse par RMN du solide haute résolution de polymères fonctionnels, permettant ainsi d’observer des détails structuraux de la plus haute importance pour contrôler au mieux les étapes de synthèse et les propriétés ultimes des matériaux polymères obtenus. Ces travaux sont publiés dans la revue ACS Macro Letters.
Quelle est la structure de l’enveloppe de la particule antigénique à la base du vaccin contre l’hépatite B ? C'est la question posée par le département analytique-recherche de l’entreprise Sanofi Pasteur (Lyon) à l’institut Chimie et biologie des membranes et des nano-objets (CNRS/Université Bordeaux 1/ IPB). Les chercheurs de Bordeaux, en collaboration avec ceux de l’Institut Curie (Orsay), viennent de montrer que la membrane de la particule antigénique à la base du vaccin contre l’hépatite B est à la fois fluide et résistante à la lyophilisation. Ces deux propriétés apparemment contradictoires pourraient être le résultat d’une adaptation conduisant à la survie de ce virus dans le milieu naturel et aussi à sa capacité à fusionner avec les cellules qu’il envahit. Ces propriétés intéressent Sanofi Pasteur pour la fabrication de vaccins contre l’hépatite B. Ces travaux font l’objet d’une publication dans The FASEB Journal.
Les catalyseurs hétérogènes sont à la base de l’industrie chimique: près de 80% des procédés chimiques les mettent en œuvre pour accélérer la vitesse des réactions et orienter leur sélectivité vers les produits désirés ce qui, in fine, augmente la productivité à l’échelle industrielle. Les catalyseurs d’hydrodésulfuration (HDS) sont parmi les plus importants dans l’industrie du raffinage : ils permettent en effet d’éliminer le soufre des carburants contribuant ainsi à réduire les pluies acides et l’émission de gaz à effet de serre. En combinant spectroscopie d’absorption X et modélisation, une équipe de l’Unité de catalyse et chimie du solide (CNRS/Université Lille 1), en collaboration avec une équipe du synchrotron SOLEIL (CNRS/CEA), propose pour la première fois un modèle théorique de structure du catalyseur oxyde de molybdène supporté sur anatase (TiO2), constituant le précurseur oxyde des catalyseurs d’HDS. Ce résultat fait l’objet d’une publication considérée comme Very Important Paper (VIP) dans la revue Angewandte Chemie International Edition.
Les invasions biologiques représentent l’une des plus grandes menaces qui pèsent sur la biodiversité. L'Union internationale pour la conservation de la nature a défini "100 espèces invasives parmi les pires à travers le monde". Une équipe de chercheurs (CNRS/Université Paris-Sud/Université Joseph Fourier Grenoble 1/Université de Rennes 1/MNHN/Institute for Environmental Protection and Research à Rome/Netherlands Environmental Assessment Agency) vient de montrer que les changements climatiques et les changements d’occupation des terres peuvent conduire à un bouleversement important dans la distribution spatiale de ces espèces invasives d’ici à 2100 ! Cette étude vient d'être publiée le 4 septembre dans Global Change Biology.
En suivant la croissance de microcolonies de bactéries, des physiciens ont montré qu’une des molécules nécessaires au développement de ces cellules est échangée directement de voisine à voisine et de manière préférentielle entre bactéries d’une même lignée. Ce comportement coopératif favorise le développement des consœurs aux dépens des tricheuses qui utilisent les molécules produites sans en produire elles-mêmes. Ce travail est publié dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences.
Des physiciens ont reconstitué les étapes et la cinétique de l’édification d’une coque de norovirus par autoassemblage de 180 exemplaires d’une même protéine. Ce travail est publié dans le Journal of the American Chemical Society.
Les nanoparticules de palladium contenant moins de 200 atomes se comportent comme de grosses molécules, tandis que celles qui contiennent plus de 200 atomes s’apparentent à de petits morceaux de métal massif. Ce travail publié dans la revue Nano Letters est la première expérience montrant le passage entre ces deux comportements pour le même type d’agrégats et pour une même propriété.
Des physiciens ont montré expérimentalement que la force exercée par un faisceau laser sur une goutte de cristal liquide chirale, c’est-à-dire différente de son image dans un miroir, dépend de l’état de polarisation de la lumière qui l’éclaire. Ce travail est publié dans la revue Physical Review Letters.
Des chercheurs de l’Institut des sciences de la Terre de Paris (CNRS/UPMC), associés à un chercheur de l’université d'Oxford, ont mis en évidence une relation remarquable entre la structure des chaînes de montagnes de collision et les propriétés mécaniques (structure rhéologique) de la lithosphère. Plus la lithosphère qui subit la collision est ancienne et résistante, plus le raccourcissement au sein de la chaîne est important. Leurs travaux, publiés dans la revue Nature Geoscience le 18 août 2013, montrent par ailleurs que la convergence des plaques joue un rôle plutôt mineur dans le processus.
La formation et la dissolution des minéraux de carbonate de calcium est un des processus chimiques les plus importants dans l’environnement terrestre. Une étude parue récemment dans la revue Science, issue d’une collaboration entre chercheurs des États-Unis, d'Australie et de l’Institut des sciences de la Terre de Grenoble (CNRS/UJF/IRD/IFSTTAR/Université de Savoie), basée notamment sur la modélisation numérique, révèle une étape inattendue de coalescence de gouttes denses à l’échelle nanoscopique, précédant la formation des carbonates de calcium.
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