Une collaboration internationale, menée par des chercheurs de l’Institut Necker enfants malades, démontre l’efficacité sur une sclérose en plaques déclarée d’une thérapie cellulaire par des progéniteurs de la lignée B issus de la moelle osseuse, qui se développent en cellules B régulatrices après leur greffe. Cette étude est publiée dans la revue Nature Communications.

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Les alimentations riches en fibres protègent l’organisme de l’obésité et du diabète, mais les mécanismes restent mal connus. Une collaboration franco-suédoise révèle le rôle de l’intestin et de ses microorganismes associés dans cette protection en élucidant un mécanisme impliquant le microbiote intestinal et la capacité de l’intestin à produire du glucose entre les repas. Cette étude est publiée dans la revue Cell Metabolism.

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Une collaboration franco-hongroise lève un verrou algorithmique dans l’interprétation des données fonctionnelles de l’activité neuronale enregistrée en microscopie biphotonique. Les chercheurs ont mis au point une nouvelle méthode qui permet d’obtenir le train de potentiels d’action le plus probable sous-tendant un signal de fluorescence calcique, même à de forts niveaux de bruit. Cette étude, publiée dans la revue Nature Communications, ouvre la voie à l’enregistrement de populations de l’ordre du millier de neurones, et permet d’aborder des questions jusqu’alors inaccessibles quant au fonctionnement des réseaux neuronaux locaux.

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Le syndrome de l’X fragile est une maladie génétique qui entraîne le plus souvent un déficit intellectuel, des troubles du comportement et des anomalies physiques. Une collaboration, dirigée par Hervé Moine à l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire, révèle un mécanisme pathogénique sous-jacent à ce syndrome. Cette étude est publiée dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences.

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Les cassures de la double hélice d’ADN sont particulièrement dangereuses pour les cellules. Mal réparées, elles entraînent des modifications de l’information génétique et peuvent être à l’origine de maladies graves comme les cancers. Fort heureusement, nos cellules possèdent des nano-machines qui détectent et réparent ces cassures. Des biologistes du Centre de recherche en cancérologie de Marseille, en collaboration avec des physiciens de l’université libre d’Amsterdam, sont parvenus à observer et comprendre comment fonctionne une de ces nano-machines. Leur étude est publiée dans la revue Nature.

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Plastiques utilisés en grande quantité dans notre quotidien (revêtements, colles, mousses), les polyuréthanes sont constitués de macromolécules très hétérogènes. En effet, leur procédé classique de fabrication ne permet pas de contrôler précisément la taille des chaînes macromoléculaires et les séquences de monomères. Pour obtenir des structures moléculaires plus uniformes, des chercheurs de l'Institut Charles Sadron et de l'Institut de chimie radicalaire ont mis au point une nouvelle voie de synthèse. Celle-ci permet en outre d'incorporer un message moléculaire codé sur les macromolécules de polyuréthane. Ces travaux font l'objet d'une publication dans la revue Chem.

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Dans nos cellules, les brins d’ADN sont entourés par une couche de molécules d’eau dont les propriétés restent très débattues : cette eau est-elle similaire à de l’eau pure, ou devient-elle visqueuse de par la présence de la biomolécule ? Grâce à des simulations, des chercheurs du laboratoire Processus d'activation sélectif par transfert d'énergie uni-électronique ou radiatif ont fait un premier pas en caractérisant la dynamique des molécules d’eau lors de l’interaction entre l’ADN et une molécule extérieure. Ces travaux, parus dans le Journal of the American Chemical Society, ont permis de mieux comprendre comment le mouvement des molécules d’eau pouvait affecter l’approche et la liaison d’un médicament à un brin d’ADN.

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Le manchot empereur est couramment utilisé comme bio-indicateur des changements climatiques actuels. On pensait que ces manchots étaient répartis sur le continent Antarctique en colonies isolées, avec peu d’échanges. Or une étude menée par les chercheurs du CNRS, de l'université de Strasbourg et du Centre scientifique de Monaco, publiée dans Nature Communications, révèle qu’ils forment une population unique, et que la dispersion joue un rôle central dans la réponse adaptative de l'espèce aux changements environnementaux. Ce résultat bouleverse les estimations du risque d'extinction de l’espèce.

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Les régions les plus chaudes de la planète se prêtent mal à la conservation de l’ADN ancien. Sous ces latitudes, le matériel génétique se dégrade en effet rapidement, rendant son analyse par les méthodes de génotypage classiques très difficile. Dans une étude publiée récemment dans la revue Molecular Ecology Resources, des chercheurs du CNRS et de l'université Paris Diderot ont testé l’efficacité d’un procédé de génotypage combinant des méthodes de biologie moléculaire et de génomique existantes. Grâce à cette approche novatrice, ils ont déterminé une partie du génotype de rongeurs vieux de 44 000 ans (le plus vieil ADN jamais mis en évidence en Afrique), à partir de fossiles prélevés dans une grotte marocaine avec l'aide d'une équipe du MNHN. Ce résultat augure de prometteuses applications non seulement en paléontologie et en archéologie mais aussi en écologie.

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Les activités humaines sont à l'origine d’extinctions massives d’espèces dans le monde entier. Quelles sont les conséquences de cette perte de biodiversité sur le fonctionnement des écosystèmes ? Dans une étude publiée en juin dans la revue Science Advances, des scientifiques de l'université de Göttingen, du Centre allemand de recherche intégrative en biodiversité et du CNRS apportent un nouvel éclairage à ce sujet. Les chercheurs ont assemblé en laboratoire des communautés bactériennes de diversités différentes et ont montré que, paradoxalement, une forte diversité pouvait entraîner une plus forte diversification évolutive. En suggérant qu’une diminution de la diversité risque aussi de limiter l'apparition de nouvelles espèces, ces résultats laissent entendre que la crise actuelle de la biodiversité aura des effets beaucoup plus durables que ceux déjà envisagés.

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En dépit de son isolement, la zone arctique concentre nombre de substances toxiques comme les polluants organiques persistants, dont font partie les pesticides organochlorés. Des chercheurs du Centre d’études biologiques de Chizé et de l’Institut polaire norvégien, soutenus par l’Institut polaire français Paul-Émile Victor, ont voulu vérifier l’impact de l’un d’entre eux sur les mouettes tridactyles (Rissa tridactyla) de l’île du Spitzberg. Leur étude, publiée dans Science of the Total Environment, démontre que les oiseaux les plus contaminés sont ceux ayant les télomères (régions terminales des chromosomes) les plus courts. Ces travaux, les premiers de ce type menés chez un animal sauvage, suggèrent par ailleurs une sensibilité plus importante des femelles à l’égard des pesticides organochlorés.

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L’apparition d’une espèce est un évènement rare survenant à la faveur d’une spécialisation écologique ou bien d’un isolement géographique. Sur l’île de Mayotte, où ces deux mécanismes semblent avoir agi de concert sur l’espèce de drosophile D. yakuba, une équipe internationale réunissant des chercheurs du laboratoire Evolution, Génomes, Comportement, Ecologie de Gif-sur-Yvette, de l’Institut de Systématique, Evolution, Biodiversité de Paris ainsi que deux post-doctorants français travaillant à l’Université de Madison (Wisconsin, Etats-Unis) vient de montrer, dans PNAS, que ces diptères constituent une population atypique. Celle-ci se nourrit en effet exclusivement du fruit d’un arbre tropical très toxique pour les populations de la même espèce vivant en Afrique continentale. En comparant les génomes de mouches provenant de Mayotte avec ceux de spécimens du continent, les scientifiques ont constaté que la population insulaire pouvait être considérée comme une première étape d’une spéciation en marche.

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Focus sur l'informatique graphique à l'occasion de la conférence internationale SIGGRAPH. Au Laboratoire d’informatique en images et systèmes d’information et au Centre de recherches en mathématiques de la décision, des chercheurs essaient de mieux comprendre le transport optimal, méthode mathématique qui permet une transformation fine des images, par exemple pour en modifier la teinte ou en rapprocher les éléments similaires.

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La conférence européenne de référence en cryptographie, EuroCrypt, a distingué cette année la publication « Tightly CCA-Secure Encryption without Pairings ». Dans cette publication, des chercheurs français et allemands proposent un schéma de chiffrement à clé publique efficace en termes de temps de calcul et d’espace mémoire utilisé, et dont la sécurité ne se dégrade pas en fonction du nombre d’attaques que subit le protocole.

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Soixante ans après sa découverte, le neutrino continue de mobiliser les efforts de très nombreuses équipes de recherche dans le monde. Les chercheurs et ingénieurs français — environ 200 hommes et femmes dans les laboratoires du CNRS et du CEA — sont reconnus internationalement pour leur expertise dans le domaine, aussi bien expérimentale que théorique. Lors de la 17^e conférence internationale Neutrino 2016, qui s'est déroulée à Londres du 4 au 9 juillet dernier, sept d'entre eux ont présenté les tout derniers résultats scientifiques du domaine.

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Une collaboration étroite entre des minéralogistes du laboratoire Géosciences environnement Toulouse et des chimistes des matériaux de l’Institut de chimie de la matière condensée de Bordeaux a permis de synthétiser du talc en seulement 20 secondes à l’aide d’un procédé innovant et rapide, s’inspirant des processus naturels : la synthèse hydrothermale en continu et en conditions supercritiques. Ce procédé breveté fait aujourd’hui l’objet d’une publication dans Angewandte Chemie et d’un partenariat industriel avec la société Imerys Talc pour le transfert de la technologie. Ce procédé est également développé dans le cadre d’un projet de prématuration du CNRS pour l’élaboration hydrothermale supercritique de phyllo-aluminosilicates.

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En combinant des observations multi-longueurs d'ondes obtenues depuis l'espace avec Planck et WISE, et au sol avec le CFHT, une équipe de chercheurs est parvenue à sonder la structure de la matière interstellaire avec une finesse inégalée. L'étude a en particulier permis de déterminer les propriétés de la turbulence interstellaire sur une gamme d'échelles spatiales encore jamais atteinte, de 10 pc à 0,01 pc. L’innovation principale de ces travaux est l’utilisation d’un télescope optique (le CFHT) pour étudier la structure de la matière à très grande résolution spatiale, ce que ne permettent pas les observations classiques du milieu interstellaire effectuées dans l'infrarouge. Ces travaux, impliquant l’Institut d’astrophysique spatiale et le laboratoire Astrophysique, interprétation, modélisation sont publiés dans la revue Astronomy & Astrophysics.

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