Des astronomes de l’Institut Utinam ont découvert une étoile, 2M16011638-1201525, composée notamment de néodyme, un élément lourd de la famille des lanthanides. Cette constitution chimique très particulière a surpris les chercheurs qui participaient à un grand relevé international, Apogée, dont le but est d’étudier l’évolution de la Voie Lactée. Environ 150 000 étoiles ont été observées dans l’infrarouge grâce au télescope de 2,5 mètres de l’observatoire Apache Point au Nouveau-Mexique, au sein de la collaboration internationale SDSS4 (Sloan Digital Sky Survey - IV). Le relevé fournit des mesures d’abondances pour 15 éléments chimiques différents avec une précision inégalée. Le spectre indique également la température effective, la gravité, la métallicité et la vitesse radiale (ou vitesse Doppler) de chaque étoile. Grâce à ces informations, le stade évolutif de l’étoile, ainsi qu’une estimation de sa distance et de son âge, peuvent être déduits par les chercheurs.

Une équipe du laboratoire Ethologie animale et humaine, en collaboration avec des chercheurs belges et japonais, démontre chez l’étourneau sansonnet femelle l’impact de l’anesthésie sur le traitement des signaux de communication sociale dans l’aire cérébrale auditive primaire. Ces résultats ouvrent de nouvelles pistes de recherche sur la différenciation entre le traitement de l’information sensorielle basique et celui de signaux pertinents d’un point de vue comportemental qui pourrait nécessiter des états attentionnels plus élevés. Cette étude a été publiée le 14 décembre 2016 dans la revue Scientific Reports.

Une étude pluridisciplinaire, menée par des chercheurs du Centre international de recherche en infectiologie, du laboratoire Architecture et fonction des macromolécules biologiques et du Centre de recherche en cancérologie de Marseille, décrypte le mécanisme moléculaire qui assure une transcription optimisée des ARN messagers du virus de la rougeole, requise pour une production équilibrée de chacune des protéines virales. Cette étude, qui ouvre de nouvelles perspectives pour concevoir des antiviraux, a été publiée le 9 décembre 2016 dans la revue PLOS Pathogens.

Le noyau du spermatozoïde est verrouillé dans un état chromatinien ultracompact incompatible avec la formation du zygote. L’équipe de Benjamin Loppin, au laboratoire de Biométrie et biologie évolutive, a élucidé le mécanisme qui permet son déverrouillage à la fécondation. Ces travaux, réalisés grâce à l’étude d’un mutant de drosophile isolé il y a près de 25 ans, ont été publiés le 23 novembre 2016 dans la revue Nature Communications.

Une prouesse technique a permis à un consortium international, incluant un chercheur de l’Institut de biologie structurale, de montrer comment la protéine bactériorhodopsine utilise la lumière pour transporter des protons à travers la membrane cellulaire afin de créer un différentiel de charge qui peut ensuite être utilisé pour générer l’énergie nécessaire au fonctionnement de la cellule. Cette étude a été publiée le 23 décembre dans la revue Science.

L’équipe d’Olivier Gandrillon au Laboratoire de biologie et modélisation de la cellule, en collaboration avec des collègues du Généthon, du Centre Cavaillès et de l’École polytechnique fédérale de Zurich, démontre le rôle majeur de la stochasticité dans le processus de prise de décision cellulaire. Cette étude, publiée le 27 décembre 2016 dans la revue PLOS Biology, met en lumière une augmentation de la variabilité de l’expression génique accompagnée d’une diminution de la corrélation entre les gènes, précédant un engagement irréversible des cellules dans la différenciation.

Les microARNs sont des régulateurs négatifs de l’expression des gènes. L’équipe de Jean-Philippe Combier, au Laboratoire de recherche en sciences végétales, vient de montrer qu’il existe chez les plantes des microARNs naturels pouvant protéger les ARN messagers de leurs gènes cibles contre la régulation négative par d’autres microARNs de la même famille. Ces travaux ont été publiés le 29 décembre 2016 dans la revue Cell, Host and Microbe.

L’ensemble des liens de parenté entre espèces forme ce que l’on appelle l’« arbre de la vie ». En raison du nombre considérable d’espèces connues – plusieurs millions –, la représentation de cet arbre constitue un véritable défi. Damien de Vienne, au laboratoire de Biométrie et biologie évolutive de Lyon, propose un outil interactif et intuitif, Lifemap, qui permet de se « promener » dans l’arbre de la vie, et d'en visualiser les niveaux hiérarchiques et les relations entre espèces. Cette étude a été publiée le 22 décembre 2016 dans la revue PLOS Biology.

Le savant et humaniste Paul Langevin, né en 1872, s’est éteint le 19 décembre 1946, il y a 70 ans. « Résumer l’œuvre de Paul Langevin, c’est reprendre toute l’histoire de la physique depuis cinquante ans », écrivait en 1947 un autre physicien illustre, Louis de Broglie, qui fut l’un de ses élèves.

Pour asseoir sa position de leader dans le développement des technologies quantiques, l’Europe a proposé en 2016 la création d’un projet de type "Flagship" pour fédérer les forces de recherche et de développement et accroître les connaissances, afin d’apporter de nouvelles avancées capables de transformer la science, l’industrie et la société.

Les procédés électrochimiques d’oxydation sont particulièrement efficaces pour traiter les eaux chargées en polluants organiques. Mais ces procédés basés sur un générateur de courant produisant des radicaux oxydants, capables de minéraliser les polluants, restent coûteux. Une approche originale, sans générateur externe de courant, vient d’être développée par une équipe de l’Institut européen des membranes. Ce système « zéro-énergie » fonctionne à partir de carbohydrates et d’oxygène dissous. Il est capable de générer un courant suffisant pour produire directement les radicaux oxydants. Les résultats de cette étude sont parus dans la revue J. Mat. Chem. A.

Depuis les travaux précurseurs de Moreno (1934), l’analyse des réseaux est devenue une discipline forte, qui ne se limite plus à la sociologie du fait de la forte présence de ce type de données dans le monde numérique d’aujourd’hui ainsi que des progrès récents dans la modélisation et le traitement de ces données. Parmi ces méthodes, celles de "clustering" permettent de découvrir une structure en groupes cachés dans un réseau. Dans un travail récent, Charles Bouveyron et Pierre Latouche proposent une nouvelle méthodologie statistique, baptisée STBM (Stochastic topic block model), qui permet de segmenter les nœuds (individus) d’un réseau avec arêtes textuelles, tout en identifiant les thèmes de discussions utilisés. STBM requiert uniquement la donnée d’un ensemble d’échanges de textes entre des individus, ou plus généralement entre des entités. Par exemple, on peut considérer les échanges de textes entre des individus d’un réseau social, ou les échanges d’emails entre les employés d’une entreprise, ou encore les co-publications de brevets ou de publications scientifiques.

Un consortium franco-espagnol réunissant des chercheurs du Laboratoire chimie de la matière condensée de Paris et de l’Institut de physique et chimie des matériaux de Strasbourg vient de mettre en évidence, via la synthèse de nanocristaux de pérovskite, des propriétés insoupçonnées de ce matériau-modèle de l’électronique de spin. Une petite révolution dans le domaine… Ces travaux sont parus dans la revue Advanced Materials.

Inspirés par les hydrogels naturels, les chimistes développent des matériaux de synthèse aux propriétés uniques : forte teneur en eau, douceur, flexibilité ou biocompatibilité. Leur ressemblance avec les tissus vivants présente un grand intérêt pour le domaine biomédical. En quête de leur optimisation, des chercheurs de l’Institut de physique et chimie des matériaux de Strasbourg et de l’Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires les ont dotés de pouvoirs d’auto-réparation mais aussi de transformation sous stimuli lumineux. Des résultats parus dans la revue Chem.Eur.J.

Réalité pour les uns, impossibilité pour les autres, l’existence de bulles nanométriques divise les physiciens. Deux chercheurs du laboratoire Matière et systèmes complexes et de l’Institut de technologies de Kyoto ont mis au point une méthode ultrasonore pour détecter leur hypothétique présence. Ces travaux ont été publiés dans ChemPhysChem.

L’utilisation de nanoparticules d’oxydes dans des dispositifs peut engendrer des altérations structurales qui réduisent leurs performances. Pouvoir sonder les mouvements des atomes constitutifs de ces nanoparticules reste un enjeu pour comprendre et optimiser leur stabilité. En utilisant la spectroscopie RMN du solide de l’oxygène, des chercheurs du Laboratoire de chimie de coordination ont mis en évidence des échanges d’atomes d’oxygène jusqu’au cœur de nanoparticules d'oxydes métalliques. Ce qui améliorerait efficacement leur stabilité… Ce travail est publié dans le J. Am. Chem. Soc.

Comprendre comment des molécules sont adsorbées ou réagissent sur une surface nécessite une analyse aux rayons X sous-ultravide. Mais comment déposer dans l’ultra-vide ces molécules souvent grandes et fragiles sans les endommager ? Pour préserver leur intégrité, les chercheurs du Laboratoire de réactivité de surface, de l’Institut des nanosciences de Paris et de l’Institut de recherche de chimie Paris, ont ingénieusement détourné un dispositif de spectrométrie de masse. Ce procédé appelé ionisation par électrodéposition consiste à les vaporiser sous forme de microgouttellettes. Il permet aussi de contrôler leur composition chimique originelle pour les étudier sur la surface. Une avancée qui permettrait des analyses plus fiables de phénomènes chimiques aux origines de la vie. Ces résultats, qui font l’objet de deux publications dans Langmuir et le J. Phys. Chem. C., ouvrent de nombreuses perspectives en ingénierie des bio-interfaces.

Romain Rouvoy a été nommé membre junior de l’Institut Universitaire de France en octobre 2016. Ses recherches portent sur le génie logiciel et les problématiques de consommation énergétique. Sa thématique couvre notamment la mise en œuvre de logiciels plus efficients d’un point de vue énergétique, mais aussi leur exécution efficace sur des plates-formes réparties comme le cloud et le mobile.

Membre senior de l’Institut Universitaire de France depuis 2011, Marie-Christine Rousset vient d’être renouvelée en octobre 2016 pour une nouvelle période de cinq ans. Ses recherches portent sur l’accès aux connaissances à l’heure du Big Data, pour permettre d’exploiter des bases de données en ligne et obtenir des réponses adaptées, que l’on soit expert ou simple curieux. En donnant une réponse synthétique à une question précise, sa thématique va dans le sens de la création d’un nouveau moteur de recherche.

Plus pratique, plus rapide, l’électronique sans contact, déjà bien présente dans notre quotidien (badge d’accès à un bâtiment, carte de transport) se développe de plus en plus (carte de paiement, système d’ouverture de voiture). Pourtant il n’existe pas à l’heure actuelle de protocoles de sécurité véritablement pensés pour les particularités du sans contact. C’est pour répondre à cet enjeu important que Stéphanie Delaune a obtenu son ERC Starting Grant "Reasoning about Physical properties Of security Protocols with an Application To contactless Systems" (POPSTAR).

Les introns de groupe II sont de grands ARN catalytiques et des éléments génétiques mobiles. Nés chez les bactéries, ils sont très probablement les ancêtres des introns nucléaires eucaryotes et de leur appareil d’épissage, le spliceosome. Dans les deux systèmes d’épissage, l’intron est excisé dans une conformation en "lasso" due à une liaison spécifique 2’-5’. Des structures cristallographiques obtenues par des chercheurs de l’Institut de biologie intégrative de la cellule révèlent les raisons de l’extrême conservation de la forme "lasso" au cours de l’évolution. Cette étude a été publiée le 2 décembre 2016 dans la revue Science.

Une étude pluridisciplinaire, menée dans le cadre du projet européen « ZIKAlliance », a permis de caractériser le rôle de la protéine NS5 methyltransférase du virus Zika dans la réplication virale et son échappement au contrôle immunitaire cellulaire. Cette étude publiée le 28 décembre 2016 dans la revue Journal of Virology, montre que les propriétés structurales et fonctionnelles de cette protéine sont communes à celles d'autres virus de la même famille (virus de la dengue, ou de la fièvre jaune), ouvrant la possibilité de développer des inhibiteurs ciblant l'ensemble des virus de cette famille.

Des chercheurs de l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale révèlent le rôle crucial d’une protéine, DCIR, exprimée par les cellules dendritiques dans le contrôle de la réponse immunitaire contre le bacille de la tuberculose. Ces résultats, publiés le 9 janvier 2017 dans la revue PNAS, permettent d’envisager le développement de composés visant à moduler l’immunité et l’inflammation au cours du traitement de la tuberculose et d’autres maladies inflammatoires.

L’appariement temporel d’événements conditionne leur lien mnésique, ce qui permet d’agir en conséquence au bon moment. L’équipe de Valérie Doyère à l’Institut des neurosciences de Paris-Saclay révèle l’implication d’un réseau neuronal dans la mise en place d’une plasticité synaptique sous-tendant la mémoire de l’intervalle et l’adaptation de l’attente qui en résulte. Menée en collaboration avec des chercheurs de la New York University (USA), cette étude a été publiée le 9 janvier 2017 dans la revue Nature Communications.

La présence de cellules aux propriétés variées au sein des tumeurs cérébrales les plus agressives est un des problèmes à surmonter pour traiter ces cancers. Cette hétérogénéité cellulaire est associée à des adaptations du métabolisme. Mais le métabolisme se révèle être davantage qu’un simple support. Une équipe du laboratoire Neurosciences Paris-Seine, collaborant avec des chercheurs et médecins français et brésiliens, montre que celui du GABA, un neurotransmetteur majeur du système nerveux central, peut aussi être un des moteurs de la genèse de cette hétérogénéité intra-tumorale, en agissant sur des régulations épigénétiques. Ces travaux ont été publiés le 28 décembre 2016 dans la revue Acta Neuropathologica.