La béta-thalassémie, maladie génétique, résulte d’un défaut de production des chaînes β-globine, sachant qu’il est nécessaire d’avoir deux chaînes α et deux chaînes β pour former un tétramètre d’hémoglobine (α2β2). Dans sa forme majeure, les patients souffrent d’une anémie nécessitant des transfusions mensuelles durant toute leur vie puisqu’il n’existe actuellement aucun traitement. Le mécanisme précis de la toxicité des chaînes d’alpha-globine a été mis en évidence dans deux études effectuées dans le laboratoire d’Olivier Hermine à l’Institut hospitalo-universitaire Imagine à l’hôpital Necker-Enfants Malades. Ces travaux publiés dans les revues Nature Medicine et Nature ouvrent la voie à des traitements ciblés.

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Les ribosomes, éléments clés de la synthèse protéique, se positionnent parfois en chapelets sur l’ARN messager afin d’amplifier l’efficacité de la traduction. Alors que peu d’information était disponible sur la structure précise de cet assemblage, les microscopistes et cristallographes de l’équipe de Bruno Klaholz à l’Institut de génétique et biologie cellulaire et moléculaire sont parvenus à déterminer sa configuration précise en trois dimensions, apportant ainsi une vision nouvelle sur les mécanismes de la traduction. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature Communications.

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Chez la plupart des mammifères, le développement du testicule est régulé par l’expression d’une cascade de gènes initiée par le gène SRY. Par contraste, le développement ovarien a longtemps été considéré comme une voie par défaut, activée passivement en l’absence de l’expression de SRY chez la femelle. Au cours des années dernières, ce point de vue a été remis en question par des travaux ayant montré que les gènes "testiculaires" sont réprimés constamment dans l’ovaire depuis le stade embryonnaire jusqu'à l'âge adulte. Une étude, menée à l'Institut Jacques Monod et publiée dans la revue eLIFE, apporte de nouvelles données qui confortent cette idée et éclaire les mécanismes régissant cette "guerre des sexes" moléculaire.

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Les macrophages sont des cellules du système immunitaire qui se déplacent à travers les tissus de l’organisme. Les équipes d’Isabelle Maridonneau-Parini, à l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale, et de Christophe Vieu du Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes, ont mis au point une nouvelle approche permettant de mesurer et de comprendre comment sont générées les forces mécaniques des podosomes, structures d’adhérence des macrophages soupçonnées d’être impliquées dans la perception de leur environnement. Ce travail, fruit d’une collaboration interdisciplinaire, est publié dans la revue Nature Communications.

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Une équipe internationale vient de découvrir un deuxième auto-antigène (THSD7A) impliqué dans la glomérulonéphrite extra-membraneuse idiopathique, une maladie auto-immune rénale rare mais grave. Ces chercheurs avaient déjà identifié en 2009 un premier antigène (PLA2R1) de cette maladie. Cette découverte permet de définir deux groupes de patients atteints, dont 70% associés à PLA2R1 et 5 à 10% associés à THSD7A. Le premier groupe de patients est d’ores et déjà mieux pris en charge. Cette nouvelle avancée devrait déboucher sur un meilleur suivi thérapeutique des patients THSD7A. Ces travaux sont publiés dans la revue New England Journal of Medicine.

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Des chercheurs de l’Institut européen des membranes ont montré que de longues molécules de chaînes d'alcanes ont des comportements structurels inattendus lorsqu’elles sont emprisonnées dans un espace confiné plus petit que leur taille. Les résultats sont publiés dans la revue Chem. Commun.

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Utilisées en chimie médicinale ou en agrochimie, les molécules polycycliques azotées nécessitent, pour leur synthèse, une dizaine d’étapes longues et laborieuses qui représentent un frein majeur pour d’éventuels développements industriels. Des chercheurs de l’Institut de chimie des milieux et des matériaux de Poitiers et du Laboratoire de chimie organique de Bruxelles viennent de mettre au point une nouvelle méthode de synthèse qui permet d’avoir accès à ces molécules en une seule étape, ouvrant ainsi la voie à de nombreuses applications industrielles. Ce travail fait l’objet d’une publication dans le J. Am. Chem. Soc.

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Des chercheurs du Laboratoire d’innovation thérapeutique, de l’Institut de génomique fonctionnelle et de la société Cisbio Bioassays viennent de mettre au point une méthode innovante utilisant la fluorescence pour étudier l’architecture fonctionnelle des récepteurs couplés aux protéines G à la surface des cellules, notamment les récepteurs de la dopamine. Ces derniers sont impliqués dans les pathologies neurologiques et psychiatriques tels que la maladie de Parkinson ou la schizophrénie. Ces travaux sont parus dans la revue ACS ChemBiol.

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La protéomique consiste en l’identification des protéines présentes dans un environnement biologique. Les protéines de faible abondance, difficiles à identifier, peuvent se révéler d’excellents indicateurs de l’état physiologique (outils de diagnostic) ou être de prime importance du fait de leur implication dans certaines pathologies. Dans ce contexte, des chercheurs viennent de synthétiser de nouveaux fluorophores présentant les avantages du fluorophore naturel mais avec de meilleures propriétés photophysiques, comme l'augmentation du rendement quantique et de la photostabilité, ainsi qu’une meilleure sensibilité pour la détection de protéines. Ces résultats sont parus dans le J. Am. Chem. Soc.

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Le contrôle de mouvements intramoléculaires constitue un défi important en chimie car il est à l'origine de dispositifs de type moteurs et machines moléculaires. Parmi ces systèmes, les tourniquets moléculaires sont le siège de mouvements rotationnels. En dotant de sites d'interaction les deux composants du tourniquet (le rotor et le stator), des chercheurs ont réussi à bloquer le mouvement rotatoire d'un système qui offrait ainsi deux états : ouvert et fermé. Ils ont également pu en réaliser une lecture optique grâce à une charnière "luminescente". Ces résultats font l’objet d’une communication dans la revue Chem. Commun.

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Parce qu’ils sont situés au sommet des chaînes alimentaires, les prédateurs supérieurs accumulent les contaminants dans leur organisme. C’est notamment le cas du mergule nain, le plus commun des oiseaux marins de la zone arctique. Des chercheurs du laboratoire Littoral, environnement et sociétés et du Centre d’écologie fonctionnelle et évolutive ont, pour la première fois, étudié la contamination saisonnière de cette espèce migratrice par une approche associant la bio-télémétrie à des analyses de mercure et d’isotopes stables de carbone. Leurs travaux, publiés fin août 2014 dans la revue Environmental Science & Technology, révèlent que les mergules nains sont davantage contaminés au cours de leur hivernage au large de l’île de Terre-Neuve que durant les cinq mois qu’ils passent en Arctique.

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A l’honneur suite à la conférence International Green Computing (IGCC’14), le green computing, vise à réduire l’empreinte écologique de l’informatique. Des chercheurs travaillent par exemple à la diminution de l’utilisation d’énergie dans les automates embarqués, en réduisant les échanges de données dans le système à ce qui est nécessaire pour maintenir son bon fonctionnement.

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Autre exemple de green computing, des chercheurs poursuivent l’objectif de doter les moyens de communication intra-puce de capacités d’adaptation. Il s'agit de mieux exploiter les ressources de communication à chaque instant, suivant la demande en termes de communication de chaque grappe de processeurs.

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Les cartes de distribution de la population sont essentielles, notamment lorsqu’il s’agit d’évaluer l’impact de catastrophes naturelles, de conflits ou d’épidémies. Ces cartes sont en général basées sur des données de recensement et sont donc limitées par la faible fréquence et la faible résolution spatiale de ces recensements. Une collaboration franco-belge vient de réaliser pour la première fois une cartographie dynamique de la population à l’échelle nationale, à partir de données de téléphonie mobile rendues anonymes.

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Dans le domaine du green computing, afin de réduire l’empreinte écologique de l’informatique, des chercheurs tentent d‘améliorer l’efficacité énergétique des clouds qui s’appuient sur des datacenters. L’objectif est de réaliser cette amélioration de manière transparente pour les utilisateurs, c’est-à-dire sans que cela impacte la qualité de service.

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Des chercheurs de l’Institut de combustion, aérothermique, réactivité et environnement ont mis au point un propulseur à plasma "sans parois". Cette nouvelle configuration a été testée avec succès fin octobre à l’ESA. Elle permettrait de développer des propulseurs électriques à très longue durée de vie et à consommation de carburant très réduite.

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L’architecture 3D des cellules contrôle leur capacité à s’adapter aux signaux mécaniques de leur environnement. C’est ce que viennent de confirmer des physiciens du Laboratoire matière et systèmes complexes, spécialistes en biomécanique cellulaire. Ils observent qu’en fonction de la forme cellulaire, déterminée par l’angle de contact formé par la cellule sur son substrat, la cellule déclenche ou non le fonctionnement de protéines de surface responsables de la signalisation cellulaire. Ces travaux sont parus dans la revue PNAS.

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En réalisant des simulations à l’échelle atomique, des physiciens de l’Unité mixte internationale MSE CNRS/MIT ont déterminé le rapport optimal entre les proportions de calcium et de silice dans l’hydrate cimentaire appelé CSH (i.e. la "colle"  du béton, issue de la réaction de dissolution/précipitation du clinker, la poudre grise du sac de ciment que l’on mélange à l’eau). Leurs résultats ouvrent la possibilité de multiplier par deux la résistance tout en réduisant de plus les besoins énergétiques à la fabrication du ciment. Ce travail a été publié dans la revue Nature Communications.

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Des physiciens viennent de mettre en évidence la possibilité de stocker de l’information quantique sur des excitations collectives d’électrons, bien moins sensibles aux perturbations que les électrons individuels. Ce résultat a été publié dans la revue Physical Review B.

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Des physiciens viennent de concevoir une nouvelle méthode pour reconstituer la structure tridimensionnelle des repliements de l’ADN dans les chromosomes mille fois plus rapide que les techniques de calcul actuelles. Ce travail est publié dans la revue Nature Methods.

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Trente-cinq ans après la dernière mesure, les chercheurs de la collaboration internationale nEDM, dont des équipes CNRS, ont mesuré avec précision le magnétisme des neutrons grâce à la source de neutrons ultra-froids de l’Institut Paul Scherrer, en Suisse. Il s’agit de la première mesure du moment magnétique du neutron utilisant les neutrons ultra-froids. L’objectif est de définir les propriétés fondamentales du neutron, son moment magnétique, mais également son moment électrique, pour une meilleure compréhension de l’asymétrie entre la matière et l’antimatière. Ces résultats ont fait l’objet d’une publication dans Physics Letters B le 30 octobre 2014.

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Une équipe d’astronomes vient de mettre en évidence, pour la première fois, deux familles de comètes extrasolaires, ou "exocomètes". Cette découverte a été faite autour de l'étoile β Pictoris.

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Une équipe d’astronomes dont des chercheurs de l’Observatoire astronomique de Strasbourg a découvert un trou noir de faible masse avalant la matière arrachée à une étoile compagnon à un taux beaucoup plus élevé que normalement possible. Ces résultats montrent qu’il n’est pas nécessaire de recourir à une classe mystérieuse de trous noirs massifs pour expliquer la luminosité exceptionnelle des sources X dites ultra-lumineuses.

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Réalisée par une équipe de chercheurs de l'Observatoire astronomique de Strasbourg dans le cadre d'une coopération internationale, une étude récente et plus précise du mouvement des étoiles de la Galaxie a permis de mettre en évidence la surabondance de matière noire dans le voisinage solaire. Cette étude révèle deux fois plus de matière noire que ce qui était admis jusqu'à présent.

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