Édition du 12/12/2017
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.
Institut des sciences biologiques (INSB)
Chlamydomonas : des ARN mitochondriaux bien poly(C) !
Les modifications de l'ARN jouent un rôle prépondérant dans l’expression génétique. L'existence d’ajouts poly(A) à l'extrémité 3' des ARN messagers et plus récemment celle d’ajouts poly(U) (succession d’Uridines) sont bien connues. En étudiant l’expression du génome mitochondrial de Chlamydomonas reinhardtii, l’équipe de Laurence Drouard à l'Institut de biologie moléculaire des plantes, en collaboration avec l’équipe d’Olivier Vallon à l'Institut de Biologie physico-chimique, a découvert l’ajout de poly(C) (succession de Cytidines) à l'extrémité des ARN messagers mitochondriaux. Ce nouveau type de modification post-transcriptionnelle des ARN messagers illustre une biodiversité qui se décline aussi à l'échelle moléculaire. Cette étude a été publiée le 9 octobre 2017 dans la revue Nucleic Acids Research.
Une cause commune à l'hypertension et à l'athérosclérose identifiée
L'hypertension artérielle favorise l'athérosclérose et ses conséquences telles que l'infarctus du myocarde et l'accident vasculaire cérébral. L’équipe de Gervaise Loirand à l'institut du thorax vient de démontrer que l'activation de la protéine Arhgef1 est une cause commune à l'hypertension et à l'athérosclérose. Arhgef1 permet l’adhésion des leucocytes à l'endothélium et leur infiltration dans la paroi vasculaire, étape clé de l’athérogenèse. Cette étude a été publiée le 13 novembre 2017 dans la revue The Journal of Clinical Investigation.
Les lymphocytes B : modulateurs de la réponse inflammatoire dans la tuberculose
La contribution des lymphocytes B, acteurs essentiels de l’immunité anti-infectieuse en général, reste paradoxalement très peu explorée dans la tuberculose. Une collaboration internationale, menée par Olivier Neyrolles et Denis Hudrisier de l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale, révèle que ces cellules, au-delà de leur capacité bien connue à produire des anticorps, participent également à la réponse immunitaire dans la tuberculose en produisant des molécules solubles, les interférons de type I, et contribuent par ce biais à une réduction de la réponse inflammatoire. Cette découverte inattendue porte un éclairage nouveau sur l’immunité antituberculeuse en impliquant des acteurs cellulaires peu étudiés dans cette pathologie. Ces résultats ont été publiés le 21 novembre 2017 dans la revue American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine.
Régénération musculaire : le couplage entre myogenèse et angiogenèse est stimulé par les macrophages
Après une lésion, le muscle squelettique régénère grâce aux cellules souches qui enclenchent la myogenèse et dans le même temps, le lit vasculaire se reforme par angiogenèse. L'équipe de Bénédicte Chazaud à l’Institut NeuroMyoGène, montre que myogenèse et angiogenèse sont deux processus couplés aux plans cellulaire et moléculaire et stimulés par les macrophages réparateurs. Cette étude qui illustre la complexité des interactions cellulaires permettant la régénération musculaire, a été publiée le 30 novembre 2017 dans la revue Stem Cell Reports.
Les phages, redoutables nanomachines tueuses de bactéries : comment ça marche ?
Les bactéries aussi sont attaquées par des virus : les bactériophages. Ces particules sont formées d’une capside renfermant le matériel génétique et d’une queue reconnaissant l’hôte. Mais comment l’extrémité de la queue et la capside communiquent-elles ? En combinant cryo-microscopie électronique et cristallographie, des chercheurs de l’Institut de biologie structurale ont répondu à cette question grâce à la détermination de la structure du tube de la queue. Ils révèlent qu'une protéine vernier repliée dans le tube de la queue, et non le tube lui-même, transmet à la capside l'information de reconnaissance de l'hôte bactérien. Cette étude a été publiée le 5 décembre 2017 dans la revue Nature Communications.
Institut de chimie (INC)
Les fluorophores en nombre se font de l’ombre
Des chercheurs du Laboratoire de chimie physique en collaboration avec des chercheurs de l’université de Liège viennent de mettre au point une méthode qui permet de s’affranchir des biais d’auto-absorption lumineuse des sondes fluorescentes. Ce travail, généralisable à tout type de sonde fluorescente nanocristalline ou (bio)moléculaire utilisé dans les processus de reconnaissance biologique in vivo et in vitro, fait l’objet d’un article de la collection thématique des Hot Articles 2017 et de la quatrième de couverture de la revue Physical Chemistry Chemical Physics.
Des nanodiamants fonctionnalisés : futures protections contre les agressions laser ?
Une équipe du laboratoire Nanomatériaux pour les systèmes sous sollicitations extrêmes en collaboration avec des chercheurs de l’Institut franco-allemand de recherches de Saint-Louis a mis en évidence les propriétés optiques remarquables de nanoparticules de diamant modifiées chimiquement. Cette nouvelle classe de matériaux à réponse ultrarapide pourrait être capable de stopper un rayon laser incident, une qualité recherchée pour la conception de filtres protecteurs pour les systèmes optroniques et les yeux des pilotes et combattants. Ces travaux sont parus dans la revue Scientific Reports.
Peut-on imaginer des composants électroniques dont le cœur serait fait d’un gel ?
Peut-on imaginer des composants électroniques dont le cœur serait fait d’un gel ? Des chercheurs de l’Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires viennent d’en faire la démonstration. Ces travaux sont parus dans le Journal of the American Chemical Society.
Le trophée Étoiles de l'Europe 2017 attribué au projet européen PNMR porté par Guido Pintacuda
Ce projet a permis de construire un réseau européen pour la formation et l’échange scientifiques, centré sur le développement et l'application de nouvelles méthodes en spectroscopie de résonance magnétique nucléaire (RMN) de systèmes contenant des métaux paramagnétiques. Ce réseau européen regroupait 9 groupes de recherche académique et 4 entreprises industrielles.
Le trophée Étoiles de l'Europe 2017 : Grennanofilms porté par Redouane Borsali (Cermav) récompensé
Le projet européen Greenanofilms sous la coordination de Redouane Borsali du Cermav a démarré en 2014. Ce projet a pour objectif la conception de films nano-organisés obtenus par auto-assemblage de glycopolymères sur supports flexibles pour des applications en opto- et bioélectronique de nouvelle génération. Le consortium comprend neuf partenaires européens (cinq universitaires et quatre industriels).
Des verres pas si désordonnés
Alors que la structure moléculaire des verres est considérée comme aléatoire à grande échelle, une équipe internationale menée par des chercheurs de l’Institut de Physique du Globe de Paris en collaboration avec le laboratoire Conditions extrêmes et matériaux : haute température et irradiation, l’Université de Cambridge et l’Aberystwyth University, vient de révéler comment la structure des verres et liquides alumino-silicatés présente des nano-arrangements affectant grandement leurs propriétés. Ces travaux sont publiés dans Scientific Reports.
Institut écologie et environnement (INEE)
Mésanges des villes et mésanges des forêts : une fable génomique
Une étude sur l’adaptation des populations de mésanges charbonnières en milieu urbain démontre l’impact de l’urbanisation sur les flux d’individus et leur diversité génétique, ainsi que la réponse polygénique des mésanges charbonnières à la sélection non-naturelle en milieu urbain.
Evoluer pour mieux tolérer les nouveaux venus : quand Darwin est réveillé par une invasion
L’invasion d’une espèce introduite peut déclencher l’évolution rapide de traits chez les espèces locales avec lesquelles elle entre en compétition. Une récente étude sur les escargots aquatiques montre qu’une interaction entre espèces peut déclencher une évolution darwinienne en seulement quelques générations.
La planète dans une boule de cristal - enjeux et limites de la prédiction en écologie
Des chercheurs en philosophie et en écologie se sont penchés sur la question de la prédiction écologique. Ils identifient deux formes de prédiction qui n’ont pas le même statut épistémique et qui ne font pas face aux mêmes difficultés, selon que la prédiction est un outil de corroboration des théories scientifiques ou une anticipation de futurs possibles. Ils montrent qu’une distinction explicite de ces deux dimensions est doublement favorable à l’écologie dans sa mission d’avancement des connaissances et dans ses capacités d’aide à la décision.
A la recherche des réseaux de pollinisation invisibles
Une équipe de chercheurs a réalisé les premiers réseaux de pollinisation à l’aide de données génétiques de metabarcoding et comparé leurs caractéristiques à celles de réseaux basés sur l'observation visuelle des taux de visites. Cette nouvelle approche donne une image très différente des réseaux de pollinisation réalisés à l'échelle des espèces de plantes et pollinisateurs. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour mieux comprendre les effets des changements globaux sur les interactions entre les plantes et leurs pollinisateurs.
Une expérience historique pour aider à réduire la vulnérabilité littorale en Europe
Une récente étude révèle que 63 submersions ont frappé les 150 000 km de côtes européennes depuis 1600, avec une tendance à la hausse dans le courant du XXe siècle. Ce travail montre également l’abandon du principe de précaution après la seconde guerre mondiale à la faveur de l’urbanisation croissante des littoraux.
Institut des sciences humaines et sociales (INSHS)
Le service militaire volontaire : une action bénéfique pour l’insertion des jeunes en difficulté ?
L’unité Travail, emploi et politiques publiques vient de publier un rapport permettant d’évaluer les effets du service militaire volontaire (SMV) sur l’insertion des jeunes en difficulté. Mis en œuvre par l’armée depuis la fin 2015, ce programme d'accompagnement et de formation est destiné spécifiquement aux jeunes sortant du système éducatif avec peu ou pas de diplômes. Réalisée par Denis Anne, Sylvain Chareyron et Yannick L'Horty, cette étude met en évidence les effets positifs de cette expérimentation et explore les canaux par lesquels ces effets émergent : l’aide à la mobilité, le soutien à la motivation du jeune et à l’estime de soi.
Adaptation d’une ville antique face aux risques fluviaux et littoraux : le cas d’Ostie
Située à l’embouchure du Tibre, la ville d’Ostie fut, à l'époque romaine, le port maritime de Rome. Ostie était alors un maillon essentiel dans le système d'approvisionnement de l'Urbs, avant d’être progressivement abandonnée au Haut Moyen-Age. Elle est aujourd'hui le site urbain d'époque romaine le mieux préservé et le plus fouillé en Italie, après Pompéi. Un groupe de recherche international dirigé par Ferréol Salomon, constitué de géomorphologues, de paléoenvironnementalistes, d’archéologues et d’historiens, s’est interrogé sur les risques provenant du fleuve et de la mer et sur l’adaptation de la ville antique d’Ostie face aux changements environnementaux depuis son origine. Ces découvertes ont donné lieu à une publication dans la revue Earth-Science Reviews.
Des vidéos pour en savoir plus sur les pratiques de la police scientifique
Développée par le Centre pour les humanités numériques et l'histoire de la justice et mise en ligne sur Criminocorpus, la collection Police scientifique et bertillonnage s'enrichit d'une série de neuf documentaires « Paroles d'experts de l'identité judiciaire. L'empreinte d'Alphonse Bertillon », tournés au Service de l'identité judiciaire parisien.
Antoine Missemer reçoit le Prix Marcel Boiteux
Le prix Marcel Boiteux du meilleur ouvrage 2017 en économie de l’énergie a été décerné à Antoine Missemer, chargé de recherche CNRS au Centre international de recherche sur l'environnement et le développement (pour son livre Les Économistes et la fin des énergies fossiles (1865-1931), paru aux éditions Classiques Garnier. L’auteur y « livre une analyse historique éclairante sur l’apparition du thème de l’épuisabilité de ces ressources dans les débats de politique économique. »
Institut des sciences de l'information et de leurs interactions (INS2I)
Une animation d’objets 3D qui ne fait pas un pli (ou les fait bien)
L’Institut de recherche en informatique de Toulouse, en collaboration avec l’Université de Victoria (Canada) et le Centre National de Recherche italien, présentera à la conférence SIGGRAPH Asia 2017 une nouvelle méthode pour mieux gérer les jonctions entre plusieurs parties animées d’une forme géométrique 3D.
Institut des sciences de l'ingénierie et des systèmes (INSIS)
La longue mémoire des surfaces de verre
Les surfaces de verre conservent à l’état solide une mémoire de la direction dans laquelle elles se sont écoulées à l’état liquide. C’est le résultat surprenant que viennent de publier dans la revue Physical Review Letters des chercheurs des laboratoires PMMH, SIMM et Neurophotonics Laboratory, en collaboration avec l’Université de Southampton.
Institut national des sciences mathématiques et de leurs interactions (INSMI)
De nouveaux résultats sur les graphes aléatoires
Les graphes sont massivement utilisés pour décrire des interactions complexes et analyser les jeux de données immenses que notre société produit. Pour étudier mathématiquement ces graphes, on leur associe des objets tels que la "matrice sans épine" dont les propriétés renseignent sur le graphe, par exemple sur l’existence d'amas de sommets bien connectés entre eux (des "communautés"). Dans un article récent, Charles Bordenave étudie les propriétés fines de ces matrices pour des graphes aléatoires. Il apporte une nouvelle preuve d’un résultat du mathématicien canadien Joël Friedman et l’étend aux matrices sans épine associées à d'autres classes de graphes.
Institut de physique (INP)
Suivre la dynamique ultrarapide d’état magnétique grâce à un laser à rayons X
Pour la première fois, un consortium international est parvenu à suivre en temps réel à l’échelle de la femtoseconde, la réorganisation structurale d’un complexe métallique durant une transition magnétique photo-induite. Cela a été permis par le développement de sources de rayons X intenses et cohérentes aux temps courts.
Nouvelle source d’électrons pour la microscopie électronique
En combinant un canon à émission de champ froide avec un laser femtoseconde, des physiciens ont développé une nouvelle source ultra-brève d’électrons pour la microscopie électronique ultrarapide cohérente.
Institut national des sciences de l'Univers (INSU)
L’instrument SPHERE révèle les petits mondes rocheux et glacés de notre système solaire
L’instrument SPHERE, installé sur le Very Large Telescope (VLT) de l’ESO a révélé quatre astéroïdes situé dans la ceinture principale, une région qui sépare les planètes rocheuses du système solaire interne des planètes gazeuses et glacées du système solaire externe. Ces premières images ne sont que le début d’un large programme piloté par Pierre Vernazza du Laboratoire d’astrophysique de Marseille qui permettra d’imager les quarante plus gros astéroïdes de la ceinture principale, avec pour objectif, à terme, de mieux comprendre l’origine de la diversité de la ceinture d’astéroïdes.
Des simulations numériques haute performance révèlent les secrets de la dynamo turbulente expérimentale française
La plupart des objets astrophysiques qui nous entourent (planètes, étoiles, galaxies) possèdent un champ magnétique dont l'origine est mal connue, très probablement créé par le mouvement de métal liquide ou de plasma dans leurs cœurs. Des physiciens de l’Observatoire de la Côte d’Azur, du Laboratoire de physique de l’ENS de Lyon et de l’université de Bochum (Allemagne) viennent de mettre en évidence les mécanismes détaillés conduisant à la génération du champ magnétique dans cette expérience, en utilisant des simulations numériques de très haute performance.
JWST : un regard inédit sur la matière interstellaire à l’origine des planètes
Un programme d’observation mené par Olivier Berné, chercheur CNRS à l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie et Emilie Habart de l’Institut d'astrophysique spatiale (IAS) a récemment été sélectionné par la NASA pour observer les nébuleuses avec le James Webb Space Telescope (JWST). La sélection de ce programme dans un contexte international extrêmement compétitif est une grande réussite pour la recherche spatiale française. Sur la centaine de propositions déposées, 13 projets ont été sélectionnés et seul celui-ci est porté par deux chercheurs français et une chercheuse canadienne.
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Comité éditorial : Christophe Cartier Dit Moulin, Stéphanie Younès (INC) ; Elodie Vignier (INEE) ; Jean-Michel Courty, Marie Signoret, Marine Charlet-Lambert (INP) ; Clotilde Fermanian, Pétronille Danchin (INSMI) ; Lisa Maymon, François Mercier, Perrine Royole-Degieux (IN2P3) ; Jean-Antoine Lepesant, Conceicao Silva, Jeremy Zuber, Marina da Silva Moreira (INSB) ; Armelle Leclerc, Nacira Oualli (INSHS) ; Muriel Ilous, Chloé Rimailho (INSIS) ; Laure Thiébault (INS2I) ; Dominique Armand, Géraldine Gondinet (INSU).