Comment des rats transportés en marche arrière sur un train électrique remettent-ils en cause la plupart des modèles théoriques de la génération des séquences dans l'hippocampe, qui pourraient contribuer au codage de la mémoire épisodique ? C'est ce que montrent les travaux de l'équipe de Michaël Zugaro, du Centre interdisciplinaire de recherche en biologie, publiés dans Nature Neuroscience par Anne Cei et ses collaborateurs.

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Les récepteurs couplés aux protéines G sont des protéines à l’interface entre l’extérieur et l’intérieur des cellules. Ils servent à communiquer des informations extracellulaires dans le cytoplasme de la cellule. Sandra Lecat et ses collaborateurs du laboratoire Biotechnologie et signalisation cellulaire viennent de montrer que ces récepteurs participent à l’activation d’un régulateur central de la prolifération cellulaire, le complexe mTORC1, par un nouveau mécanisme impliquant un changement de localisation intracellulaire de la protéine REDD1. Ces résultats ont été publiés dans Journal of Cell Science.

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Charles Darwin a formulé et publié en 1859, l'hypothèse selon laquelle toutes les espèces vivantes sont le fruit de l’évolution et de l’adaptation de leurs ancêtres. Pourtant jamais aucun scientifique n’avait, de ses yeux, vu l’apparition d’une nouvelle lignée cellulaire à partir d’un ancêtre unique de bactérie et d’une seule source nutritive, en environnement constant. Cette étude, publiée dans Science, montre en outre que deux nouvelles lignées bactériennes émergent à partir d’un ancêtre commun puis coexistent depuis des dizaines de milliers de générations dans un même tube à essai. L’équipe de Dominique Schneider du Laboratoire adaptation et pathogénie des micro-organismes est heureuse de prendre part à l’écriture de l’histoire de l’évolution.

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La toxoplasmose est une cause d’angoisse pour beaucoup de femmes enceintes. Depuis 1998, l’équipe de Marie-France Cesbron-Delauw du Laboratoire adaptation et pathogénie des micro-organismes s’intéresse à ce parasite. Elle vient de pointer, chez le rat, un gène Nlrp1 comme élément essentiel de la résistance à l’infection parasitaire. Ce gène est situé sur une région du chromosome 10, nommée locus Toxo1. Ces travaux ont été publiés dans PloS Pathogens.

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Comment les bactéries injectent leurs facteurs de virulence dans les cellules hôtes ? Une question majeure pour comprendre comment bloquer les maladies qu’elles induisent. Rémi Fronzes et ses collaborateurs du laboratoire Biologie structurale des processus cellulaires et maladies infectieuses dévoilent pour la première fois la structure 3D du système bactérien de sécrétion de type IV. Cette étude publiée dans Nature, pose les fondements du décryptage du fonctionnement de ces systèmes qui transportent des facteurs pathogènes et des gènes de résistance aux antibiotiques. Une étape cruciale pour le développement de stratégies thérapeutiques bloquant ce mécanisme d'infection.

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Une équipe de l’Institut de chimie de Clermont-Ferrand, en collaboration avec des chercheurs de l’Institut parisien de chimie moléculaire, de l'Institut de chimie de Strasbourg et de l’entreprise clermontoise BioFilm Control, vient de synthétiser des complexes à base d’or et d’argent qui inhibent la formation de biofilms de bactéries pathogènes. Ces résultats sont parus dans la revue ChemMedChem le 11 avril 2014.

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La conception de nanoparticules capables de délivrer sélectivement des molécules thérapeutiques vers un organe, un tissu ou une cellule malade, représente un enjeu majeur pour la nanomédecine. C’est dans ce contexte que les chercheurs de l’Institut Galien Paris-Sud à Châtenay-Malabry, en collaboration avec la société Sanofi, ont mis au point une nouvelle voie de synthèse, à la manière d’un Lego®, qui permet d’ajuster finement la densité de ligands (pour le ciblage) et de sondes fluorescentes (pour l’imagerie) exposés à la surface de nanoparticules biodégradables. La sélectivité d’action est de ce fait grandement facilitée et des résultats très prometteurs ont été obtenus in vitro sur plusieurs lignées cellulaires cancéreuses. Ces travaux ont récemment été publiés dans la revue Chemistry of Materials.

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Les sondes pour l’imagerie in vivo de tumeurs, de la vascularisation ou de cellules greffées sont des molécules fluorescentes qui émettent de la lumière pendant des temps très courts. Cette lumière émise étant la clé pour visualiser l’organe ou la tumeur en question, il faut exciter en permanence ces sondes dans le corps de l’animal, ce qui génère un bruit de fond qui vient troubler l’observation. Les chercheurs de l’Unité de technologies chimiques et biologiques pour la santé proposent aujourd’hui des nanoparticules pouvant stocker et restituer la lumière pendant plusieurs heures dans la zone de transparence des tissus biologiques. Ces travaux menés en collaboration avec l’Institut de recherche de chimie de Paris et la société Biospace Lab sont parus dans la revue Nature Materials en mars 2014.

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Le prix EDF Pulse "science et électricité" est décerné au projet "Single-ion electrolyte" (SIEL) piloté par Renaud Bouchet du Laboratoire d'électrochimie et de physicochimie des matériaux et des interfaces à Grenoble, en collaboration avec l’Institut de chimie radicalaire de Marseille. L’objectif de ce projet : mettre au point des batteries hautes performances dites "lithium métal polymère". Celles-ci utilisent en effet un électrolyte polymère solide présentant des avantages en termes de sécurité, de coût et d’amélioration de la densité d’énergie par rapport aux batteries lithium-ion classiques. Ce prix, accompagné d’une bourse de 150 000€, est remis au cours du colloque EDF Pulse le 30 avril 2014.

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Elles se reproduisent plus souvent, ont des portées plus grandes et font partie des très rares femelles de mammifères à posséder un chromosome sexuel Y, typique des individus mâles... Mais quel est le secret de ces souris de l’espèce Mus minutoides ? Une curiosité qui, bien loin de les handicaper, leur confère un véritable avantage évolutif, comme vient de le montrer l’équipe composée de chercheurs de l’Institut des sciences de l’évolution de Montpellier et du Centre d'écologie fonctionnelle et évolutive.

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On sait que les êtres multicellulaires transmettent leur génome via la reproduction sexuée. S’il est majoritaire, ce transfert vertical n’est pas le seul mécanisme existant. De plus en plus de transferts horizontaux – entre individus non apparentés – sont également documentés. C’est le cas de deux espèces de papillons d’Amérique du nord : la fausse arpenteuse du chou et le sphinx du tabac, chez lesquelles une équipe de chercheurs français de l’Institut de recherche sur la biologie de l'insecte et du laboratoire Écologie et biologie des interactions a découvert des gènes quasiment identiques. Cet échange de gènes se serait fait par l’intermédiaire d’un virus connu pour infecter les papillons.

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Le Centre d'études supérieures de la Renaissance s'est vu décerner le prix Succeed pour ses Bibliothèques virtuelles humanistes (BVH). Ce prix, soutenu par l'Union Européenne, récompense "la mise en œuvre réussie d'un programme de numérisation exploitant les nouvelles technologies et les travaux de recherche en matière de numérisation des documents historiques".

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Deux articles publiés le 22 et 24 avril 2014 dans Nature Communications décrivent tous deux des méthodes novatrices pour augmenter notablement la fiabilité et la sécurité de l’information quantique dans des réseaux optiques métropolitains. Elles permettront de développer de nouvelles applications réalistes qui combinent de manière unifiée les trois principaux concepts quantiques : calcul, communication et cryptographie. Le premier article est notamment signé de chercheurs du Laboratoire traitement et communication de l’information ; le second rassemble des chercheurs du Laboratoire d’informatique algorithmique : fondements et applications  et d’Inria Paris-Rocquencourt.

En savoir plus et consulter les articles (arXiv)

Les grandes structures rompent sous l’effet de contraintes mécaniques proportionnellement plus faibles que les plus petites : il s’agit de l’un des plus anciens et des plus cruciaux problèmes de mécanique. Dans un article publié dans les Proceedings of the National Academy of Science (PNAS), des chercheurs ont démontré que la théorie communément admise pour expliquer ce phénomène ne s’appliquait pas aux matériaux hétérogènes comme les roches, la glace, les bétons ou les milieux granulaires, sollicités sous compression. Ils proposent des lois qui reproduisent les données expérimentales obtenues sur ces matériaux ou milieux désordonnés, et prévoient une saturation de ces effets dus à la taille au-delà du mètre. Ces travaux pourraient trouver des applications dans la conception d’ouvrages, la géotechnique ou la géophysique.

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Dans une étude publiée dans le journal Nature Neuroscience, une équipe de chercheurs suédois, français, hongrois et allemands a mesuré l’âge des cellules du néocortex humain par datation au carbone 14. Jonas Frisén de l’Institut Karolinska (Stockholm, Suède) et ses collègues, dont Samuel Bernard de l’Institut Camille Jordan, ont montré qu’il n’y avait aucun renouvellement neuronal même après accident vasculaire cérébral (AVC) d’origine ischémique.

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L’éclatement d’un film de savon vertical est un phénomène déterministe contrôlé par le gradient de concentration des molécules de savon entre le haut et le bas du film. Ce travail, publié dans la revue Soft Matter ouvre la voie à de nouvelles modélisations de la moussabilité des solutions d’agents tensioactifs très largement utilisés dans l’industrie.

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En portant un nanotube de carbone sous haute tension, des physiciens ont mis en évidence l’effet du blocage de Coulomb sur l’émission par effet de champ. Cette conséquence de la nature granulaire de l’électricité reste présente à des températures et des intensités électriques bien plus grandes que sur les dispositifs précédemment étudiés. Ce travail, publié dans la revue Physical Review Letters, a permis aux auteurs de réaliser la source d’électrons la plus brillante jamais réalisée.

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Un demi-siècle après que le saturnisme fut désigné comme le responsable de la chute de l’Empire romain, une salve de publications visant à réfuter cette idée mit un terme à cette théorie. Même si aujourd'hui le plomb n'est donc plus considéré comme le principal coupable de la décadence de la civilisation romaine, son statut dans le système de distribution de l'eau se dresse toujours comme un problème majeur de santé publique. En mesurant les compositions isotopiques du plomb dans les sédiments du bassin portuaire de la Rome impériale (Portus) et du Tibre, cette étude montre que "l'eau du robinet" de la Rome antique contenait jusqu’à 100 fois plus de plomb que les eaux des sources locales. Par ailleurs, les discontinuités du signal isotopique du plomb dans les dépôts sédimentaires étudiés indiquent qu’elles sont intimement liées aux principaux événements historiques ayant affecté la fin de l’Antiquité à Rome et à son système de canalisations des eaux. Ces recherches ont été menées par une équipe pluridisciplinaire de chercheurs lyonnais impliquant le laboratoire Environnement, ville, société, le laboratoire de géologie de Lyon Terre, planètes, environnement et le laboratoire Archéorient de la Maison de l'Orient et de la Méditerranée - Jean Pouilloux. Cette étude a été publiée dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) du mois d’avril 2014.

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