Une nouvelle classe de moteurs bactériens permettant le transport de macromolécules a été identifiée par l’équipe de Tâm Mignot au laboratoire de chimie bactérienne (CNRS/Aix-Marseille Université). Chez la bactérie Myxococcus xanthus, ce type de moteurs est impliqué dans deux processus cellulaires distincts, la motilité et la sporulation. Ce travail publié dans la revue PLoS Biology a été réalisé en collaboration avec l’université de Princeton et l’université de l’Indiana aux Etats-Unis.

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La production des fleurs dans le méristème des plantes est rythmée, dans l’espace et dans le temps, par deux champs inhibiteurs distincts de la signalisation hormonale. Ce résultat a été publié dans la revue Nature par une équipe internationale impliquant le laboratoire Reproduction et développement des plantes (CNRS/Inra/ENS Lyon/Université Claude Bernard Lyon 1), le laboratoire Joliot-Curie (CNRS/ENS Lyon), le laboratoire de physiologie cellulaire végétale (CNRS/CEA/Université Joseph Fourier), l’équipe projet Virtual Plants (Inria/Cirad/Inra) associée au laboratoire Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (Cirad/Inra/Montpellier SupAgro) et l’université d’Helsinki en Finlande.

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Le design minutieux d’un ligand électro-actif et son association à un ion lanthanide approprié a permis d’obtenir une molécule qui conserve un effet mémoire et ce, même isolée en solution. Ce travail a été mené conjointement par l’Institut des sciences chimiques de Rennes (CNRS/Université de Rennes 1/ENSCR/INSA Rennes), l’université de Florence (Italie) et l’université fédérale de Minas Gerais (Brésil). L’observation de cet effet en solution représente une avancée capitale dans la perspective de mise en forme de tels objets et de leur utilisation dans le renouveau des technologies de stockage de l’information (ordinateur quantique).

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Les organismes vivants sont sources d’inspiration pour l’homme depuis des siècles, de Léonard de Vinci à l’inventeur du Velcro®. L’étude présentée ici s’inscrit dans cette continuité. Elle applique cette démarche au stockage électrochimique de l’énergie avec une légère différence : il ne s’agit plus de s’inspirer de la nature mais d’apprendre à en tirer directement bénéfice. Une équipe de chercheurs du Laboratoire de réactivité et chimie des solides (CNRS/Université de Picardie) en collaboration avec des chercheurs de l’Institut de minéralogie et de physique des milieux condensés (CNRS/UPMC) vient d’utiliser des bactéries pour produire des coques d’oxyde de fer utilisables comme matériaux d’électrodes pour batteries Li-ion. Ces résultats font l’objet d’une publication dans la revue Energy & Environmental Science.

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Des chercheurs du Laboratoire de conception et application de molécules bioactives (CNRS/Université de Strasbourg) en collaboration avec une équipe de l’Institut de génomique fonctionnelle (CNRS/INSERM/Universités Montpellier 1 et 2) viennent de mettre au point une nouvelle méthode permettant de stimuler l'activité électrique des neurones par la lumière. Ils arrivent ainsi à contrôler l'ouverture ou la fermeture de la "porte" du canal ionique qui régule le passage des ions au travers de la membrane plasmique des neurones. Ce travail est publié dans la revue PNAS.

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La résonance magnétique nucléaire (RMN) est aujourd'hui un outil majeur d'analyse permettant l'étude à l'échelle moléculaire ou atomique d'un large ensemble de systèmes. L'intensité des signaux est proportionnelle à la différence de population entre les deux états de spin nucléaire toujours très faible, ce qui explique la faible sensibilité intrinsèque de la RMN. Dans des milieux contenant une espèce paramagnétique (radical libre par exemple), la saturation d'une transition impliquant un changement de spin électronique pouvait entraîner un transfert de polarisation des électrons vers les noyaux et augmenter de façon très significative la sensibilité RMN. Des chercheurs de l'Institut de chimie radicalaire (CNRS/Aix-Marseille Université), en collaboration avec des chercheurs de l’Institut de sciences analytiques (CNRS/ENS Lyon /Université Claude Bernard Lyon 1) et de la société Bruker BioSpin ont développé des radicaux stables dont les performances surpassent largement celles des agents de polarisation existants et fournissent des gains de sensibilité exceptionnels.

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Une étude au long cours initiée en 1982 par le professeur André Mariotti, menée par des chercheurs du laboratoire Biogéochimie et écologie des milieux continentaux (CNRS/UPMC) montre que l'azote contenu dans les engrais a une persistance dans le sol de plus de huit décennies, soit bien plus que ce que l'on pensait jusqu'ici. Ces résultats ont été publiés dans les Proceedings de l'Académie des sciences américaine (PNAS).

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Les chercheurs de l’Institut Langevin « ondes et images » (CNRS/ESPCI Paristech)  par une collaboration entre une équipe spécialiste de l'effet photoacoustique et une équipe spécialiste de contrôle de front d’onde, viennent d’obtenir une image optique en profondeur en utilisant l’effet photoacoustique comme une « caméra virtuelle ». Ils ont ainsi montré qu’il était possible de mesurer puis d’exploiter la « matrice de transmission » reliant l’onde lumineuse venant de l’extérieur à  des absorbeurs placés en profondeur des tissus derrière un milieu diffusant... La méthode ouvre donc le chemin à des méthodes d'imagerie optique plus en profondeur. Ces travaux ouvrent des perspectives intéressantes en thérapie et en imagerie, d’autant plus que la photoacoustique est maintenant une technique puissante, arrivant à maturité et pénétrant le milieu biomédical.

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Exposition Algo-cultures au Pavillon de l’Arsenal à Paris, jusqu’au 9 février 2014.
Objet architectural archétypal équipé de capteurs solaires biologiques, Algo-Nomad a vocation à immerger le visiteur dans un futur urbain photosynthétique et biologique... Les microalgues, à l’origine de l’atmosphère respirable de notre planète, fournissent des services environnementaux méconnus, comme la captation de CO2 ou le nettoyage des eaux usées, et sont en phase de remplacer la pétrochimie pour produire les molécules essentielles dont nous avons besoin pour la santé, la cosmétique, l’alimentation, voire les biomatériaux ou la production d’énergie renouvelable ! Leur intégration intelligente en ville représente un fabuleux potentiel encore inexploité, pour rendre nos villes plus durables.

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Objets mathématiques gigantesques, fascinants et encore très mystérieux, les groupes de Cremona, introduits il y a un siècle et demi, ont une structure dont la description résiste encore aux tentatives des mathématiciens. Une avancée récente vient d’être obtenue par deux chercheurs.

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Anne Pillonnet et Antonio Pereira (équipe films minces), chercheurs de l’Institut lumière matière (CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1), sont lauréats du Prix des techniques innovantes pour l’environnement 2013, pour leurs travaux portant sur le développement d’un procédé laser pour le recyclage de films multicouches polymères. Ces travaux ont été réalisés en collaboration avec la société Toray Films Europe, dans le cadre du projet Ecopoly (FUI).

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Des physiciens ont créé un nouveau type de matériau multiferroïque en accolant deux films d’épaisseur nanométrique de cobalt et de titanate de baryum. À l’interface entre ces deux films, le magnétisme du premier se couple fortement à la ferroélectricité du second et cela même à température ambiante. Cette étude, publiée dans la revue Physical Review B, est la première à exclure totalement la présence d’actions secondaires telles une contrainte mécanique, dans le couplage électricité/magnétisme. Il s’agit d’une étape importante dans la compréhension de la multiferroïcité dans des matériaux composites de taille nanométrique.

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L'initiative Scoap3 permettra, à compter du 1er janvier 2014, le libre accès aux articles de dix revues scientifiques dans le domaine de la physique des hautes énergies. Cette initiative du Cern, la plus vaste jamais lancée en matière de libre accès à l'échelle planétaire, s'appuie sur une collaboration internationale qui réunit plus d'un millier de partenaires (bibliothèques, groupements de bibliothèques et organismes de recherche). Elle bénéficie du soutien d'organismes de financement de plus de 20 pays et a été mise en place en coopération avec de grands éditeurs. Parmi les 15 partenaires figure la France qui, par la voie du ministère de l'Enseignement supérieur et de la recherche, a confirmé son engagement sans réserve dans ce projet en tant qu'expérimentateur d'un modèle Open access en partenariat avec les éditeurs. Un Mémorandum of Understanding a été signé le 3 décembre par Alain Fuchs, président du CNRS.
Contact : Stéphane Plaszczynski

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Les collaborations Atlas et CMS ont présenté de nouveaux résultats précisant les caractéristiques du boson de Higgs, découvert en juillet 2012 auprès du Grand collisionneur de hadrons (LHC) au Cern à Genève. Le boson de Higgs est prédit par le mécanisme de Brout-Englert-Higgs qui permettrait d'expliquer l'origine des masses des particules de matière, améliorant considérablement notre compréhension de la nature intime de la matière. Les scientifiques ont désormais mis en évidence la désintégration du boson de Higgs en paire de particules "tau", cousines de l'électron et 3 500 fois plus lourdes. Les équipes Atlas et CMS du CNRS jouent un rôle de premier plan dans ces mesures qui montrent pour la première fois expérimentalement que les masses des leptons (dont le lepton tau) pourraient avoir une origine commune à celles des autres particules du modèle standard (les quarks et les bosons Z et W).

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Une étude publiée dans la revue PLoS ONE par un groupe de chercheurs du Laboratoire de géologie de Lyon : Terre, planètes, environnement (CNRS/ENS Lyon/ Université Claude Bernard Lyon 1) et du Laboratoire de géologie de l’Ecole normale supérieure (CNRS/ENS Paris) montre que les oiseaux géants Phorusrhacidae, jusque-là connus sur le continent américain et en Algérie, ont dû peupler l’Europe pendant un laps de temps sans doute assez bref, il y a environ 42 millions d’années. Cette étude a été menée sur des spécimens de collection mal identifiés antérieurement, dans le cadre d’un projet du programme Interrvie de l’INSU du CNRS.

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Une étude détaillée de la galaxie des Chiens de chasse (M 51), réalisée grâce aux radiotélescopes de l’IRAM, a complètement bouleversé les théories prédominantes à propos des propriétés des nuages moléculaires géants. L’étude novatrice, appelée PAWS, au cours de laquelle 1500 nuages moléculaires ont été observés, montre que ceux-ci se trouvent en fait entourés d'une brume d’hydrogène moléculaire beaucoup plus dense que supposé. Cette brume est présente dans l’ensemble du disque galactique. La pression exercée par cette brume se révèle être l’élément déterminant pour la formation stellaire au sein des nuages moléculaires. Les résultats ont été publiés dans The Astrophysical Journal le 10 décembre 2013.

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Une équipe de chercheurs composée de membres de l'Institut UTINAM (CNRS/Université de Franche-Comté), du synchrotron SOLEIL, du laboratoire ISMO (CNRS/Université Paris-Sud) et de l'université de Liège vient de publier la première détection du radical ¹⁵NH₂ dans le gaz issu des comètes. Cette détection constituait un véritable challenge observationnel et permet maintenant de mieux connaître l'origine non seulement des comètes mais également d'autres corps du système solaire. Les travaux sont parus le 16 décembre dans The Astrophysical Journal Letters.

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Une équipe d'astronomes européens, dont des chercheurs du Laboratoire d’astrophysique de Marseille (CNRS/Aix-Marseille Université), a confirmé la présence d'une planète "invisible", grâce au spectrographe SOPHIE installé sur le télescope de 1,93m de l’Observatoire de Haute-Provence. Cette planète, Kepler-88 c, avait été prédite grâce à la perturbation gravitationnelle qu'elle cause sur sa planète voisine, Kepler-88 b. Ce résultat est publié le 17 décembre 2013 dans la revue Astronomy & Astrophysics.

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