Édition du 21/06/2022
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)
De nouveaux récepteurs du glutamate dans le cerveau
Le glutamate est le transmetteur de la plupart des synapses excitatrices et agit sur des récepteurs-canaux en quelques millisecondes. Il agit aussi sur des récepteurs à action plus lente constitués de deux entités identiques, qui régulent de nombreuses synapses et représentent des cibles pour de nouveaux médicaments. Des scientifiques ont découvert des récepteurs constitués de deux entités différentes aux propriétés spécifiques. Ces résultats sont présentés dans la revue Nature Chemical Biology.
Une condensation inattendue des ARNs dans le cerveau en vieillissement
Les condensats cytoplasmiques riches en ARN et protéines régulatrices participent à la compartimentation dynamique de l’expression génique. En combinant imagerie à haute résolution et approches fonctionnelles, des scientifiques ont découvert que les ARNs se condensent de façon sélective dans le cerveau vieillissant, et ont identifié les mécanismes sous-jacents. Ces résultats, publiés dans la revue Nature Communications, ouvrent de nouvelles perspectives dans le domaine de la biologie du vieillissement.
Des bactéries marines pionnières de la dégradation de macroalgues fraîches
Les macroalgues sont des producteurs de matière organique majeurs des zones côtières. Des scientifiques se sont intéressés aux stratégies mises en œuvre par une bactérie marine pour attaquer des tissus de macroalgues fraîches et initier leur dégradation. La compréhension de ces mécanismes de dégradation offre des outils prometteurs en vue d’optimiser les processus de transformation de la biomasse algale. Ces travaux sont publiés dans la revue the ISME Journal.
Le double jeu de BLM aux cassures de l’ADN
Les régions actives du génome sont particulièrement fragiles et des cassures double-brin de l’ADN peuvent survenir dans les gènes en cours de transcription. Des structures particulières d’hybrides ARN/ADN, les "R-loops", ont alors tendance à s’accumuler au niveau de ces cassures dans les gènes actifs. Dans un article paru dans Nature Communications, des scientifiques montrent qu’en l’absence de dissolution des R-loops, la protéine BLM favorise une synthèse anormale d’ADN aux cassures, ce qui conduit à la toxicité cellulaire.
Découverte de synapses contrôlant l’effet de la dopamine sur le reste du cerveau
La dopamine module les systèmes moteurs et la perception des récompenses. Elle est affectée dans plusieurs pathologies (maladie de Parkinson, addictions, schizophrénies). Pourtant, l’organisation cellulaire et moléculaire du processus de signalisation par la dopamine reste mal connue. Dans une étude publiée dans Nature Communications, des scientifiques décrivent des "synapses pivots à dopamine", où la signalisation par la dopamine peut moduler localement l’action d'autres neurotransmetteurs.
Le transfert intercellulaire du VIH-1 surmonte le blocage de l'entrée du virus dans les macrophages
Alors que les macrophages sont des cibles importantes du VIH-1 in vivo, les tests d'infection visant à qualifier le tropisme cellulaire in vitro suggèrent que les virus isolés sont attirés par les cellules T et rarement par les macrophages, ne reflétant donc pas les conditions de l'infection in vivo. Une étude, publiée dans la revue PLOS Pathogens, montre que le transfert viral intercellulaire à partir de cellules T infectées permet de surmonter le blocage à l'entrée d'isolats non attirés par les macrophages.
Institut de chimie (INC)
Une nouvelle façon d’évaluer la composition en acide gras des poissons
Des scientifiques proposent une méthode alternative utilisant la micro-spectroscopie Raman pour évaluer la composition en acide gras des tissus adipeux des poissons. Moins coûteuse, non destructive et plus rapide que les analyses actuelles de référence, elle leur a permis de doser de façon fiable des oméga 3 présents dans les tissus de la truite arc-en-ciel. Cette méthode pourrait être utilisée pour la sélection génétique de poissons d'élevage en prédisant leur composition en acides gras bénéfiques pour la santé.
De nouveaux matériaux photochromes pour nous en faire voir de toutes les couleurs
Les matériaux photochromes, couramment utilisés pour la fabrication des verres de lunettes, peuvent également conduire à d’autres applications comme le stockage de l'information, les capteurs UV ou les revêtements intelligents. Des scientifiques ont élucidé l’origine microscopique du photochromisme de minéraux naturels de la famille des aluminosilicates. Ces résultats, qui devraient permettre d’optimiser la synthèse de nouveaux matériaux photochromes aux propriétés contrôlées, sont publiés dans PNAS.
Trois questions à Erick Dufourc et Dario Bassani sur le vin et la chimie
La chimie est partout, jusque dans nos verres ! Co-auteurs de l’ouvrage Étonnante Chimie publié chez CNRS Éditions, Erick Dufourc, chercheur au laboratoire Chimie et biologie des membranes et des nanoobjets et Dario Bassani, chercheur à l’Institut des sciences moléculaires présentent comment la chimie vient en aide aux viticulteurs et aux épicuriens.
La photosynthèse : une propulsion 100 % bio pour des micro-objets
Pour se mouvoir, la plupart des microsystèmes synthétiques ou hybrides actuels nécessitent un combustible artificiel ou semi-naturel. Des chimistes ont développé une toute autre stratégie qui utilise l’oxygène relargué par des feuilles lors de la photosynthèse pour les propulser de façon contrôlée à la surface air/eau. Ces nouveaux "nageurs", aux applications potentielles allant de la nanomédecine à la dépollution des eaux, sont à découvrir dans la revue Angewandte Chemie International Edition.
Institut écologie et environnement (INEE)
Chez les tamias rayés, la longueur des télomères est liée aux stratégies de reproduction
Les télomères, ces structures protectrices de l’ADN retrouvées à l’extrémité des chromosomes, raccourcissent avec l’âge chez la plupart des espèces étudiées, limitant potentiellement la durée de vie. Une équipe scientifique franco-canadienne vient de démontrer que, chez les tamias rayés sauvages vivant dans le sud du Québec, les télomères s’allongent avec l’âge. Ces tamias échapperaient-ils à la biologie de la sénescence ?
Des mesures efficaces pour préserver les oiseaux marins
De nombreuses mesures pour protéger les oiseaux marins de la mortalité liée aux captures accidentelles ont été mises en œuvre au sein des pêcheries. Une étude publiée dans Journal of Applied Ecology montre qu’elles ont permis de stopper le déclin d’une population de pétrels de l’océan Austral. Cette population reste néanmoins toujours menacée par la prédation des œufs et des poussins par le rat noir, dont l’éradication constituerait une mesure forte de conservation des oiseaux marins.
Institut des sciences humaines et sociales (INSHS)
Grand prix d’archéologie de la Fondation Simone et Cino Del Duca pour la mission archéologique française à Pétra
La Fondation Simone et Cino Del Duca-Institut de France délivre chaque année, sur proposition de l’Académie des inscriptions et belles-lettres, un Grand prix d’archéologie pour aider au rayonnement de l’archéologie française en France et à l’étranger. Ce prix prestigieux récompense cette année la mission archéologique française de Pétra, dirigée par Laurent Tholbecq, professeur à l’Université libre de Bruxelles et membre associé de l’unité Archéologies et sciences de l'Antiquité
Institut des sciences de l'information et de leurs interactions (INS2I)
Le traitement d’images permet une résolution inégalée pour les microscopes fluorescents
Des chercheurs du laboratoire Informatique, signaux et systèmes de Sophia-Antipolis et du Laboratoire de biologie du développement de Villefranche-sur-mer ont remporté le Best-Paper Runner-Up Award à la conférence IEEE International Symposium of Biomedical Imaging 2022, pour leur proposition de méthode qui améliore la résolution latérale et axiale des images acquises par un microscope de fluorescence par réflexion totale interne.
Liat Peterfreund, les fondements de la gestion des données
Liat Peterfreund a rejoint le Laboratoire d'informatique Gaspard-Monge en tant que chercheuse du CNRS. Ses recherches portent sur les fondements de la gestion des données. Elle s'intéresse à l'étude de problèmes relevant d’applications concrètes à travers le prisme de formulations mathématiques bien définies et élégantes.
Simon Apers et les algorithmes quantiques
Simon Apers a rejoint l'Institut de recherche en informatique fondamentale en tant que chercheur du CNRS. Son travail est axé sur les algorithmes quantiques. La principale question à laquelle il essaie de répondre est de savoir quels problèmes peuvent être résolus plus rapidement sur un ordinateur quantique.
CompCert récompensé par l’ACM pour ses garanties d’absence de bugs
Les compilateurs sont des programmes chargés de traduire le code des développeurs en des instructions directement compréhensibles par les machines. Premier compilateur offrant une garantie mathématique de son exactitude, CompCert a été récompensé, à deux reprises, par la prestigieuse Association for Computing Machinery. Il a été développé par plusieurs chercheurs issus du CNRS, d’Inria et des universités françaises.
Shaifali Parashar et la vision par ordinateur
Shaifali Parashar a rejoint le Laboratoire d'informatique en images et systèmes d'information en tant que chercheuse du CNRS. Elle travaille sur la vision assistée par ordinateur, dont le premier objectif est de comprendre le monde réel à travers ses images.
Institut des sciences de l'ingénierie et des systèmes (INSIS)
Première détection des ondes de gravité dans des ''chandelles'' de l'Univers
Grâce à un photomètre robotisé installé au cœur de l'Antarctique, Merieme Chadid, astrophysicienne au laboratoire Astrophysique relativiste, théories, expériences, métrologie, instrumentation, signaux, a pour la première fois détecté les ondes de gravité produites par les oscillations d'étoiles du type RR Lyrae. Un résultat prometteur pour une avancée de la théorie de l'évolution des étoiles, et une meilleure compréhension de l'Univers.
Un nouveau mécanisme d'entrée des microplastiques dans la chaîne alimentaire
Les microplastiques entrent dans les agrégats de planctons, qui sont ensuite ingérés par des poissons et remontent la chaîne alimentaire. Des scientifiques de trois laboratoires implantés à Toulouse ont été les premiers à utiliser la microscopie à force atomique pour les étudier. Dans des travaux publiés dans la revue Science of the Total Environment, ils ont confirmé l’existence d’un mécanisme où la présence de microplastiques favorise l’agrégation des microalgues, et en ont découvert un second, jusqu’alors inconnu.
Institut de physique (INP)
NanoCar Race II : revivez la plus petite des grandes courses !
Les 24 et 25 mars 2022, huit équipes scientifiques internationales se sont retrouvées dans la "boule" de Rangueil à Toulouse pour participer à la Nanocar Race II. Pendant 24 heures, elles ont piloté, à l'aide d'un microscope à effet tunnel, des véhicules moléculaires le long d'une piste sinueuse en or. Revivez cette expérience en vidéo.
Vers une meilleure description quantique de l’eau
La description quantique de molécules en interaction conduit à des calculs notoirement complexes dès que leur nombre dépasse quelques unités. Grâce à une importante campagne de simulations quantiques, des physiciennes et des physiciens ont néanmoins réussi à reproduire, sur une gamme étendue de températures, des grandeurs dynamiques de l’eau liquide telles que la diffusion et la viscosité. Ces résultats sont publiés dans la revue PNAS.
Accélération contrôlée d’électrons dans un guide d’onde plasma tout optique
Dans la course aux faisceaux d’électrons de très haute énergie pour la physique des particules, les accélérateurs laser-plasma semblent une solution compacte prometteuse. Des physiciennes et des physiciens ont augmenté significativement l’énergie des électrons et amélioré la qualité des faisceaux en parvenant à contrôler l’injection des électrons dans un guide d’onde plasma tout optique. Ces résultats sont publiés dans la revue Light Science and Applications.
Institut national des sciences de l'Univers (INSU)
Chasser des trous noirs dans un cimetière d'étoiles
L’analyse des nouvelles données des télescopes spatiaux Hubble et Gaia a permis à une équipe de chercheurs de créer de nouvelles simulations dynamiques pour mieux comprendre les excès étendus de masse d’amas globulaires. Les simulations confirment l’excès de masse au cœur de l’amas globulaire NGC 6397. Les trous noirs sont éjectés et le cœur est dominé par des centaines de naines blanches. NGC 3201 a également un excès de masse étendu dans son cœur, mais les simulations indiquent que sa masse est dominée par une centaine de trous noirs.
Une nouvelle cartographie tridimensionnelle des panaches de feux de forêt
La répartition spatiale des fumées issues des feux forestiers a été observée pour la première fois en 3D. Cette vue en trois dimension, obtenue grâce à des données satellitaires, offre un fort potentiel pour mieux quantifier leurs impacts majeurs sur l’environnement.
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Comité éditorial : Christophe Cartier Dit Moulin, Stéphanie Younès, Anne-Valérie Foillard-Ruzette (INC) ; Floriane Vidal, Elodie Vignier (INEE) ; Pascale Roubin, Linda Salvaneschi, Marie Signoret (INP) ; Pétronille Danchin, Emmanuel Royer (INSMI) ; Jennifer Grapin, Emmanuel Jullien, Perrine Royole-Degieux (IN2P3) ; Louise Charpentier, Aurélie Meilhon, Pierre Netter, Conceicao Silva (INSB) ; Armelle Leclerc, Nacira Oualli (INSHS) ; Marine Charlet-Lambert, Chloé Rocheleux (INSIS) ; Estelle Hutschka, Laure Thiébault (INS2I) ; Anne Brès, Léa Lahmar, Marie Perez (INSU).