Pourquoi possédons-nous deux bras de la même longueur ? Cette question simple se rapporte à l'un des domaines de recherche les plus excitants de la biologie du développement qui tente de comprendre comment la croissance de chaque organe est coordonnée pour former un individu adulte aux proportions correctes. En utilisant la drosophile comme modèle, les chercheurs de l’équipe de Pierre Léopold, à l’Institut de biologie Valrose, révèlent qu’une croissance harmonieuse nécessite la régulation par le co-facteur transcriptionel Yki du niveau de dilp8, une hormone de la famille des insulines/relaxines. Cette étude a été publiée le 22 novembre 2016 dans la revue Nature Communications.

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Toxoplasma, l’agent de la toxoplasmose, crée des conditions d’inflammation appropriées pour lui permettre d’effectuer son cycle infectieux sans mettre en péril la survie de son hôte. Des chercheurs de l’Institut pour l'avancée des biosciences et de l’EMBL-Grenoble ont découvert comment Toxoplasma détourne l'une des plus anciennes voies de transduction du signal impliquée dans l’immunité des animaux. Ces travaux, qui ouvrent la voie au développement d’un outil de criblage de nouvelles molécules anti-inflammatoires, ont été publiés le 14 novembre 2016 dans la revue Structure.

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Le lancement du projet Cell Atlas par la Fondation Zuckerberg vient de révéler au grand public la possibilité de séquencer le génome d'une cellule individuelle, et d’y détecter les gènes qui y sont activés ou désactivés, pour ainsi établir le type de la cellule et son état. Ceci implique le développement de nouvelles technologies. L’équipe de Pascal Barbry, à l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire, a élaboré une approche simple et d’un coût réduit pour identifier les ARN messagers d’une seule cellule, susceptible d’être utilisée par de nombreux laboratoires de biologie. Cette étude a été publiée le 9 décembre 2016 dans la revue Nucleic Acids Research.

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A l'aide d'analyses biomécaniques, morphologiques et phylogénétiques, des chercheurs de l’Institut de génomique fonctionnelle de Lyon ont étudié chez les punaises d’eau les adaptations évolutives associées à la transition entre la vie terrestre et la vie à la surface de l’eau. Ils montrent que cette transition a été rendue possible grâce à des modifications morphologiques et comportementales ayant affecté leur locomotion au cours de l’évolution. Cette étude a été publiée le 8 décembre 2016 dans la revue Current Biology.

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L’équipe de François-Loïc Cosset, au Centre international de recherche en infectiologie, a élucidé l'un des modes d’action du Daclatasvir, un inhibiteur de la protéine NS5A requise pour la réplication du génome viral et l’assemblage du virus de l'hépatite C. Cette étude, qui ouvre la voie au développement d’inhibiteurs de nouvelle génération, a été publiée le 5 décembre 2016 dans la revue Gastroenterology.

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Un matériau nanoporeux qui « expire en inspirant », libérant de ses pores les molécules de gaz lorsque la pression augmente ? Improbable ! Pourtant, ce phénomène contre-intuitif a été observé pour la première fois cette année dans le matériau poreux DUT-49 par les chercheurs de l’Institut de recherche de chimie Paris et du Laboratoire de physique statistique. Mais il manquait encore l’explication de ce processus inattendu. C’est chose faite et leurs travaux sont publiés dans Chem.

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Des chercheurs du Centre de biophysique moléculaire d’Orléans, en collaboration avec l’Institut de génomique fonctionnelle, ont montré, dans une étude publiée dans PNAS, que le récepteur 5-HT₆ de la sérotonine pourrait représenter une cible thérapeutique prometteuse pour le traitement des déficits cognitifs observés chez des patients atteints de la neurofibromatose. Ce récepteur est l’un des partenaires de la protéine Nf1 dont le dysfonctionnement a un lien avec les tumeurs observées en cas de neurofibromatose de type 1.

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De nombreux procédés permettent de convertir des oléfines légères issues de la transformation des déchets verts en oléfines à plus haut poids moléculaire, précurseurs de lubrifiants, détergents et plastifiants. Les chercheurs de l’Institut des sciences chimiques de Rennes, en collaboration avec IFP Energies nouvelles et des scientifiques italiens de l’université de Salerne, ont mis au point un nouveau procédé de métathèse encore plus sélectif et éco-efficient, transformant les oléfines légères issues des déchets du bois grâce à l’emploi d’un catalyseur inédit à base de ruthénium. Ce travail a fait l’objet d’un dépôt d’un brevet et d’un article dans la revue ACS Catalysis.

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Depuis quelques années, les batteries sont entrées dans leur âge d’or. Mais quelles sont les voies les plus prometteuses pour pousser plus loin leurs performances et leur compatibilité environnementale ? Au-delà de la simple autonomie, quels éléments utiliser pour produire des batteries encore plus efficaces et peu polluantes ? Comment s’assurer qu’elles survivent longtemps ? Comment identifier rapidement une cellule défectueuse pour vite la remplacer ou la réparer ? C’est à ces questions que des chercheurs du Laboratoire chimie du solide et énergie, en collaboration avec une équipe britannique de l’université de Cambridge, apportent des éléments de réponse dans un article publié dans la revue Nature Materials.

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Le fonctionnement d’un écosystème s’articule autour de relations de natures diverses entre une myriade d’espèces. Identifier de manière exhaustive ces interactions et le rôle qu’elles jouent dans le fonctionnement d’un écosystème demeure peu évident. Dans une étude publiée récemment dans PLOS Biology, une équipe internationale menée par deux chercheurs du CNRS a pu étudier l’ensemble des relations, trophiques ou pas, entre les espèces présentes dans la zone de balancement des marées de la côte centrale du Chili. Ce travail inédit, basé sur la modélisation mathématique des réseaux, montre que ces interactions sont fortement structurées selon une organisation complexe qui assure la résilience de la communauté. Il confirme ainsi l'importance de prendre en compte la diversité des relations interspécifiques d’un écosystème pour prévoir ses réactions face à des perturbations de grande ampleur comme le changement climatique.

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Le prix de la Revue économique est décerné tous les deux ans à un auteur ayant publié dans la Revue économique et récompense l’ensemble de ses travaux. En 2016, il vient couronner David Martimort, membre du laboratoire Paris Jourdan sciences économiques. Cet économiste de premier plan conduit des recherches à la fois théoriques et appliquées qui s’inscrivent dans le champ de la modélisation des incitations, de la régulation et de l’organisation industrielle. Ses travaux alimentent par ailleurs une réflexion plus appliquée concernant des domaines aussi variés que la concurrence universitaire, le réchauffement climatique ou le partenariat public-privé.

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Les mondes industriels et académiques ont pleinement pris conscience depuis plusieurs années de l’enjeu fondamental que constitue la sécurité dans la conception et la réalisation de systèmes informatiques. Pourtant, si les éditeurs de logiciels, et notamment de systèmes d’exploitation, sont particulièrement vigilants, qu’en est-il des objets connectés qui fourmillent dans notre quotidien ? Une équipe du LAAS étudie les failles qui peuvent s’immiscer dans des moyens de transport comme l’avion ou la voiture, ou des objets familiers comme notre box internet ou notre téléviseur connecté.

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Le Grand prix de la 2^e édition des rencontres du numérique de l’ANR récompense un projet de recherche exploratoire avec une prise de risque ayant conduit à des avancées significatives en lien avec les sciences et technologies du numérique. Il a été attribué à Nicolas Mansard du Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes (LAAS-CNRS), médaille de bronze du CNRS en 2015. Son projet ENTRACTE s’intéresse au problème de la planification de trajectoires pour les systèmes anthropomorphes, ou plus généralement au problème de planification dit de manipulation.

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Tirer parti de l'intelligence numérique pour offrir aux chercheurs un outil de veille scientifique ciblé et efficace ? Un objectif atteint avec l’application Peerus, développée par la startup DSRT en collaboration avec le Laboratoire des technologies de la microélectronique.

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La grande famille de la microscopie continue de s’agrandir et de nous aider à explorer la matière. Des chercheurs de l’Institut Fresnel à Marseille et de l’Argonne National Laboratory aux États-Unis ont ainsi amélioré leurs propres techniques et développé une imagerie par ptychographie de Bragg rétro-projetée. Elle fournit une imagerie 3D quantitative, en haute définition et à cadence accélérée. Ces travaux sont publiés dans Nature Materials.

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Fournir une meilleure compréhension des mécanismes régissant la cicatrisation autour d'un implant osseux grâce de nouvelles approches de modélisation. Tel est l'objet du projet BoneImplant, mené par Guillaume Haiat au sein du laboratoire Modélisation et simulation multi-échelle, récompensé par une bourse ERC Consolidator Grants.

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Depuis les travaux précurseurs de Moreno (1934), l’analyse des réseaux est devenue une discipline forte, qui ne se limite plus à la sociologie étant donné la forte présence de ce type de données dans le monde numérique d’aujourd’hui ainsi que par les progrès récents dans la modélisation et le traitement de ces données. Parmi ces méthodes, celles de clustering permettent de découvrir une structure en groupes cachés dans un réseau. Dans un travail récent, Charles Bouveyron et Pierre Latouche proposent une nouvelle méthodologie statistique, baptisée STBM (Stochastic Topic Block Model), qui permet de segmenter les nœuds (individus) d’un réseau avec arêtes textuelles, tout en identifiant les thèmes de discussions utilisés. STBM requiert uniquement la donnée d’un ensemble d’échanges de textes entre des individus, ou plus généralement entre des entités. Par exemple, on peut considérer les échanges de textes entre des individus d’un réseau social, ou les échanges d’emails entre les employés d’une entreprise, ou encore les co-publications de brevets ou publications scientifiques.

L’observation des ondes gravitationnelles effectuée par les collaborations Ligo (Etats-Unis) et Virgo (Europe) ouvre l’ère d’une nouvelle astronomie dite gravitationnelle. Cette astronomie nous permettra de comprendre la formation et la physique des astres compacts comme les trous noirs ou les étoiles à neutrons et nous renseignera sur les premiers instants de l’univers, inaccessibles par les observatoires optiques et, plus généralement, par la détection des ondes électromagnétiques. Des physiciens viennent de proposer l’utilisation de l’interférométrie atomique pour concevoir un nouveau type de détecteur pouvant fonctionner entre 100 millihertz et 10 hertz, une gamme de fréquence inaccessible aux détecteurs actuels d’ondes gravitationnelles. Ce travail est publié dans la revue Physical Review D.

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Dans cinq milliards d'années, le Soleil se transformera en étoile géante rouge. Il perdra alors une partie importante de sa masse par l'intermédiaire d'un vent stellaire très intense et le produit final de son évolution sera une minuscule naine blanche. Cette métamorphose aura un impact dramatique sur les planètes du système solaire. Du fait de l'augmentation considérable de la luminosité du Soleil, notre planète deviendra hostile à toute forme de vie dans quelques milliards d'années, mais la Terre elle-même, en tant que planète rocheuse, survivra-t-elle ? Pour élucider cette question, une équipe internationale d'astronomes a observé l'étoile évoluée L2 Puppis à l'aide du grand radiotélescope Alma. Autour de cette étoile âgée de 10 milliards d’années, qui augure du futur de notre Soleil, orbite une petite planète.

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Une étude récente menée par des chercheurs du laboratoire Géosciences environnement Toulouse et de l’Institut des gisements métallifères (Russie) vient de remettre en question le paradigme selon lequel le CO₂ a joué un rôle mineur dans la formation des dépôts de métaux. Tenir compte des effets du CO₂ sur la solubilité des métaux a permis aux chercheurs d’expliquer de façon élégante les signatures des métaux dans les gisements de type or orogénique, et de suggérer l’existence probable de riches gisements d’or et de cuivre sous les volcans.

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Des chercheurs de l’Institut méditerranéen d’océanologie et du Laboratoire d’océanographie physique et spatiale ont montré que les tourbillons de moyenne échelle en mer de Corail contribuaient à un échange de masses d’eau entre deux courants supposés jusqu’alors indépendants, remettant ainsi en question la circulation des masses d’eau et leur transit en mer de Corail.

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Des chercheurs du Centre européen de recherche et d’enseignement des géosciences de l’environnement, du Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement et de l’université de Bari Aldo Moro (Italie) ont étudié l’affleurement sédimentaire du site italien de Montalbano Jonico, candidat pour être le stratotype de la limite entre le Pléistocène moyen et le Pléistocène inférieur. Ils ont ainsi pu mettre en évidence, pour la première fois et avec une très haute précision, le doublement de production du bérylium 10 dû à l’effondrement de l’intensité du champ magnétique terrestre qui s’est produit à cette époque, simultanément à son inversion de polarité. Ils ont également pu dater cette inversion de manière précise et absolue. Suite à ces travaux, les chercheurs estiment que cet affleurement est le meilleur candidat pour la limite considérée.

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Le conseil d’administration du CNES vient d’approuver l’engagement de l’agence spatiale française dans la mission scientifique sino-française SVOM (Space-based multiband astronomical Variable Objects Monitor). Le satellite SVOM sera lancé en 2021 pour scruter les sursauts gamma, ces bouffées ultra-énergétiques qui nous atteignent depuis l’univers tout entier. Ces phénomènes signent des évènements cataclysmiques, comme l’explosion finale d’étoiles très massives, ou la coalescence d’étoiles à neutrons entre elles ou avec des trous noirs. Le CNES et les laboratoires de recherche français (du CNRS, des universités et du CEA) fourniront des éléments-clés pour cette mission. Au total, dix laboratoires du CNRS sont impliqués dans ce projet.

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