La division anormale des deux hémisphères du cerveau pendant les premières semaines de grossesse entraine la survenue d'une maladie appelée holoprosencéphalie. La forme la plus sévère de cette anomalie, communément appelée « cyclopie », a été l'objet de bien des fantasmes. Une équipe de l’Institut de génétique et développement de Rennes a fait coopérer chercheurs et médecins-chercheurs afin de rendre possible un diagnostic génétique rapide basé sur les nouvelles technologies de séquençage. Ces travaux, publiés le 23 août 2016 dans la revue Human Mutation, ont revisité les gènes importants dans cette maladie et fait la preuve de sa complexité génétique.

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Grâce à une avancée technologique reposant sur le développement de sondes fluorescentes originales, l’équipe d’Yves Mély au Laboratoire de biophotonique et pharmacologie et d'autres collaborateurs ouvrent la voie à l'élucidation d'un mécanisme qui assure la conservation d'une identité cellulaire au cours des divisions. Cette étude a été publiée le 23 janvier 2017 dans la revue Journal of the American Chemical Society.

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La synthèse des ribosomes eucaryotes mobilise des protéines de la famille des hélicases d’ARN, dont le rôle précis et le mode de fonctionnement restent mal caractérisés. Les équipes de Nicolas Leulliot au Laboratoire de cristallographie et RMN biologiques et d’Anthony Henras et Yves Henry au Laboratoire de biologie moléculaire eucaryote, révèlent un aspect important du mode de fonctionnement de l’hélicase Prp43 dans la synthèse des ribosomes. Cette étude a été publiée le 9 décembre 2016 dans la revue Nucleic Acids Research.

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La gastrulation peut être réactivée chez un embryon de drosophile déficient en mimant, grâce à des micro-aimants oscillants, les pulsations des cellules du mésoderme. C’est ce que vient de montrer l’équipe d’Emmanuel Farge à l’Institut Curie, en collaboration avec des chercheurs de l’Institut Néel. Leur étude, publiée le 23 janvier 2017 dans la revue Nature Communications, démontre que la gastrulation, première étape de la morphogenèse embryonnaire animale, est déclenchée mécaniquement.

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La microscopie corrélative cherche à fusionner les informations obtenues par différentes modalités d’imagerie sur un même échantillon. Dans le cadre du projet d’infrastructure nationale « France-BioImaging », des chercheurs et ingénieurs du CNRS ont développé une approche innovante de mise en correspondance de structures imagées à différentes échelles. Cette étude permet de replacer une fonction moléculaire, observée en microscopie de fluorescence, dans son contexte ultra-structural, obtenu par microscopie électronique. Elle a été publiée le 31 janvier 2017 dans la revue Nature Methods.

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Miniaturiser les supports des dispositifs de stockage d’information binaire est aujourd’hui un enjeu fort en spintronique. Des molécules magnétiques susceptibles de remplir cette mission sont déjà connues. Mais pour les insérer dans nos appareils numériques, encore faut-il les déposer sur une surface pour les séparer les unes des autres et les manipuler sans qu’elles perdent leur propriété de bistabilité (état 0 ou 1). Un véritable challenge que les chercheurs de l’Institut de chimie moléculaire et des matériaux d’Orsay ont relevé. Ces travaux sont parus dans la revue Nature Communications.

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Le contrôle précis de la morphologie d’un matériau, un cristal par exemple, peut parfois faire émerger des propriétés originales. Les cristaux de complexes de lanthanides récemment obtenus par une équipe du Laboratoire de chimie (CNRS/ENS de Lyon/Université Claude Bernard Lyon 1) en sont un bel exemple. La structure singulière de ces derniers, de type cœur-coquille, a permis l’accès à une luminescence multicolore modulable par la longueur d’onde d’excitation. Réalisé en collaboration avec les équipes de l’Institut de génomique fonctionnelle de Lyon et du Laboratoire des multimatériaux et interfaces, ce travail vient de paraitre dans la revue Chemistry - A European Journal.

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Plus de soixante scientifiques (physiciens, chimistes, biologistes) de 10 pays européens, réunis à Paris, ont lancé en janvier dernier le réseau d’infrastructure EUROCHAMP-2020. Soutenu par le programme H-2020 de l’Union européenne à hauteur de 9 millions d’euros et piloté par le CNRS, ce projet vise à réunir des chambres de simulation atmosphérique en une infrastructure ouverte à l’ensemble de la communauté scientifique.

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Des scénarios montrant les futures émissions de gaz à effet de serre sont indispensables pour évaluer les impacts du changement climatique et les mesures d'atténuation nécessaires à la stabilisation du climat. Récemment, les trajectoires socio-économiques partagées (en anglais Shared Socioeconomic Pathways - SSP) ont été introduites pour décrire les évolutions sociales, économiques et techniques alternatives, couvrant un large éventail de futurs plausibles. Cette analyse, à laquelle se sont intéressés notamment Céline Guivarch et Eoin O’Broin du Centre international de recherche sur l'environnement et le développement, a donné lieu à la publication d’un article dans la revue Nature.

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Savoir détecter le degré de sécheresse d’une zone agricole, l’organisation de l’espace urbain dans un territoire ou encore déterminer les routes utilisables suite à une catastrophe naturelle, ces analyses sont possibles grâce aux traitements d’images hyperspectrales. Mais le choix de l’analyse d'images se faisait jusque-là manuellement. Une publication, distinguée comme le meilleur article de la période 2012-2015 paru dans la revue International Society for Photogrammetry and Remote Sensing (ISPRS), propose un algorithme pour analyser automatiquement de façon optimale ces images.

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Delia Kesner, co-directrice du Laboratoire international associé (LIA) INFINIS avec l’Argentine, a été distinguée en décembre 2016 par le prix RAICES qui récompense les scientifiques argentins résidant à l’étranger qui contribuent au renforcement des liens entre l’Argentine et leur pays d’adoption dans les domaines de la science, la technologie et l’innovation.

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L’écoulement des fluides autour d’un objet peut être considérablement modifié lorsque la vitesse augmente au-delà d’une valeur critique. La force de traînée, qui s’oppose au mouvement du corps, connaît alors une brusque décroissance. Des chercheurs de l’IRENav et du laboratoire FAST ont montré que cette crise de traînée était accompagnée au même moment, pour les objets asymétriques, d’une crise de portance. Il s’agit d’une force qui s’exerce dans la direction perpendiculaire à la force de traînée et permet, entre autres, aux avions de voler. Ces travaux sont publiés dans Physical Review Letters.

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Les miroirs les plus réfléchissants au monde sont réalisés au Laboratoire des matériaux avancés du CNRS, à Villeurbanne. Ces miroirs, qui renvoient 99,999 % de la lumière incidente, se sont avérés indispensables pour la détection des ondes gravitationnelles annoncée en février 2016. Le laboratoire a traité les surfaces de ces grandes optiques de manière à les rendre les plus réfléchissantes possibles. Grâce à elles, les interféromètres Ligo aux États-Unis ont permis aux collaborations Ligo et Virgo d’observer les infimes variations de l’espace-temps produites par le passage d’ondes gravitationnelles.

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L’expérience STELLA (Stellar Laboratory), associée à l’ensemble FATIMA (FAst Timing Array, au Royaume-Uni), a commencé sa prise de données avec succès. Construite à l’Institut pluridisciplinaire Hubert Curien, à Strasbourg, STELLA a été installée à l’automne 2016 auprès de l’accélérateur Andromède à l’Institut de physique nucléaire d'Orsay. STELLA a pour but de mieux comprendre le cycle de vie des étoiles massives, essentiel pour extraire des informations sur l’âge de notre Univers, l’évolution stellaire et la nucléosynthèse des éléments chimiques. Pour cela, elle vise à mesurer les réactions nucléaires clés de ce cycle, en particulier celles où peuvent intervenir des résonances moléculaires qui jouent sur la structure et les propriétés des noyaux.

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Un trio d'observatoires à rayons X a capturé un événement remarquable : un trou noir situé à environ 2 milliards d'années-lumière qui engloutit de la matière à un rythme effréné pendant une décennie. Cette découverte a été réalisée en utilisant les données des observatoires à rayons X de la NASA, Chandra et Swift, et de l'observatoire de l'ESA, XMM-Newton.

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L'existence d'un nouveau type de dunes stationnaires vient d’être révélée par une équipe franco-chinoise dans le cadre du Laboratoire international associé SALADYN, entre le CNRS et l'Académie des sciences de Chine, et grâce aux dernières avancées théoriques sur les modes de croissance dunaire. Il s’agit des dunes en forme de peigne qui se déploient sur plus de 2400 km² dans le désert du Kumtagh (Chine) et qui sont constituées de longues structures linéaires et d’une succession d'indentations se répétant périodiquement sur leur dos d'un seul côté de la crête. Il semble en effet que ces dunes peignes ne peuvent se produire que sous des régimes de vents très particuliers, notamment rencontrés dans le désert du Kumtagh. Ces résultats ont amené les chercheurs à conclure que les conditions climatiques avaient dû rester stables au cours des cinq derniers millénaires dans cette région reculée d'Asie centrale.

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Une équipe française composée de chercheurs de l’Institut des sciences de la Terre et du laboratoire Géosciences Paris Sud a publié les premières données thermochronologiques basses températures permettant de quantifier la séquence d’enfouissement et d’exhumation de sédiments détritiques au front de l’arc alpin dans la région de Digne (Alpes-de-Haute-Provence). L'histoire thermique modélisée de ces bassins indique que les sédiments détritiques tertiaires ont été recouverts, entre - 12 et - 6 Ma, par 3 à 4 km d'épaisseur de nappe sédimentaire mésozoïque puis ramenées à la surface grâce à la formation d’un relief progressivement érodé. Cette exhumation régionale est interprétée par les chercheurs comme étant liée à la propagation de la déformation compressive dans la croûte supérieure de l’avant-pays alpin par chevauchements et écaillage du socle cristallin.

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L’analyse comparative des compositions chimiques des sables d’origine de Trinity (Nouveau-Mexique, États-Unis) et de ceux vitrifiés lors de la première explosion nucléaire jamais réalisée par l’Homme a permis à deux chercheurs de l'Institut de physique du globe de Paris de tester la théorie de la formation de la Lune. Et celle-ci en est ressortie confortée !

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