Les acides biliaires ont été récemment impliqués dans la régulation de la physiologie testiculaire et reconnus comme responsables de cas d’infertilité. Grâce à l’utilisation de modèles murins et d’approches pharmacologiques, l’équipe de David Volle au laboratoire Génétique, reproduction et développement, révèle la présence inattendue de voies alternatives d’action des acides biliaires au sein du testicule. Cette étude a été publiée le 9 février 2017 dans la revue Scientific Reports.

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L'ADN de nos cellules est régulièrement endommagé et parmi les lésions les plus dangereuses, les cassures qui touchent les deux brins de la double hélice d'ADN peuvent conduire à des échanges d'ADN entre des chromosomes différents, appelés translocations. Des chercheurs du Laboratoire de biologie cellulaire et moléculaire du contrôle de la prolifération, en collaboration avec une équipe du Babraham Institute à Cambridge (Grande-Bretagne), montrent que les cassures double-brin de l'ADN peuvent dans certains cas se regrouper dans le noyau des cellules, ce qui pourrait contribuer à l'apparition des translocations. Ces travaux ont été publiés le 6 mars 2017 dans la revue Nature Structural and Molecular Biology.

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L’évolution de deux biopolymères essentiels, la lignine et la cutine, a été nécessaire à la transition des plantes du milieu aquatique au milieu terrestre. En recherchant chez une mousse l’origine évolutive de la lignine, une équipe de l’Institut de biologie moléculaire des plantes, en collaboration avec des chercheurs de l’Université de Freiburg (Allemagne), révèle une étape commune à l’évolution de ces deux biopolymères chez les plantes terrestres. Cette étude a été publiée le 8 mars 2017 dans la revue Nature Communications.

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Les équipes de Catherine Moali, au laboratoire Biologie tissulaire et ingénierie thérapeutique, et de Nushin Aghajari, au laboratoire Microbiologie moléculaire et biochimie structurale explicitent le mécanisme d’assemblage de la « bonne » forme de la protéine la plus abondante chez l’Homme, le collagène de type I. Cette étude a été publiée le 10 mars 2017 dans la revue Nature Communications.

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Des chercheurs de l’Institut des maladies neurodégénératives, en collaboration avec des chercheurs de l’Institut de neurosciences cognitives et intégratives d'Aquitaine et de l’Institut Friedrich Miescher (Suisse), révèlent que des changements synaptiques dans une petite région du cerveau, le noyau du lit de la strie terminale, sont capables de réduire les niveaux d’anxiété de l’animal pendant plusieurs jours. Ces résultats ont été publiés le 20 Février 2017 dans la revue Nature Communications.

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Parce qu’ils sont liés à un stéroïde, de nouveaux dérivés des ortho-aminocrésols, déjà connus pour leur action antipaludique, se révèlent plus efficaces pour tuer le parasite chez l’hôte infecté, mais aussi pour bloquer sa transmission vers le moustique vecteur. Ces travaux parus dans la revue Nature Communications sont le fruit d’une collaboration pluridisciplinaire et internationale menée par des chercheurs d’universités allemandes, du Laboratoire de chimie moléculaire et de l’Institut de biologie moléculaire et cellulaire de Strasbourg.

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DocMolecules est un jeu de construction moléculaire à l'échelle du vivant conçu pour une borne d’arcade munie d’un bras haptique permettant un ressenti tactile. En explorant le mode d'action d’un médicament fréquemment prescrit pour combattre les allergies, le joueur s’initie à la visualisation et à la manipulation des molécules. Il doit placer un médicament anti-allergie, appelé anti-histaminique, sur la bonne cible biologique dans une course contre la montre, avant l'arrivée de la molécule amplifiant la réaction allergique. Marc Baaden, chercheur à l’Institut de biologie physico-chimique, a contribué à ce projet qui associe des acteurs de la médiation scientifique, des professionnels du jeu et des scientifiques.

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Aller vers des molécules magnétiques multifonctionnelles et commutables pour des dispositifs à mémoire miniatures est le but que cherchent à atteindre de nombreux scientifiques. Pour y parvenir, des chercheurs du Laboratoire des multimatériaux et interfaces ont assemblé des métaux et des radicaux libres qui portent tous des moments magnétiques. Ils espèrent ainsi pouvoir faire varier les propriétés magnétiques en intervenant soit sur le magnétisme des radicaux, soit sur celui des métaux. Ce résultat qui élargit le champ des possibles pour l’élaboration de matériaux moléculaires magnétiques commutables est publié dans Journal of the American Chemical Society.

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Grâce à leurs remarquables propriétés, les matériaux bidimensionnels, comme le graphène ou le nitrure de bore, font l’objet d’intenses recherches en nanosciences. Découverte surprenante : certains présentent une réactivité inattendue vis-à-vis des espèces ioniques de l’eau. Dans le cadre d’une collaboration entre physiciens et chimistes, des chercheurs de l’unité Pasteur en dévoilent la raison. Extrêmement prometteurs pour leur application dans la production d’énergie renouvelable, ces travaux sont publiés dans la revue J. Phys. Chem. Lett.

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Certaines de nos activités émettent de grandes quantités d’azote oxydées (NOx) ou réduites (NHx) susceptibles de perturber le fonctionnement des milieux naturels. Dans les prairies subalpines des Pyrénées, cela se traduit par un apport excessif d’éléments azotés. Pour la première fois, des chercheurs du laboratoire Évolution et diversité biologique de Toulouse, du Centre d'études spatiales de la biosphère du laboratoire Biodiversité gènes et communautés et de l’Instituto pirenaico de ecología (Espagne) ont pu analyser les conséquences à long terme des dépôts azotés sur la biodiversité végétale de ces écosystèmes. Alors que les scientifiques s’attendaient à une diminution du nombre d’espèces avec l’accroissement des dépôts azotés, ils ont au contraire constaté son augmentation. Dans ces zones d’alpage très pâturées, la consommation par les herbivores des plantes qui bénéficient de l’enrichissement du sol en azote semble expliquer cette contradiction. L’étude, qui s’est également intéressée à l’impact du réchauffement climatique sur ces milieux naturels, a été publiée en janvier dernier dans Journal of Ecology.

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Les peintures rupestres en lien avec cette forme d’art préhistorique localisée dans l’est de l’Espagne conservaient jusqu’ici une part de mystère quant aux techniques employées pour les réaliser. Dans une étude publiée récemment dans la revue PLOS ONE, une équipe constituée d’archéologues de l’Unité travaux et recherches archéologiques sur les cultures, les espaces et les sociétés et de l’Université de Valence (Espagne) apportent de nouveaux éléments à ce sujet. En combinant l’analyse physico-chimique, la paléobotanique et l’archéologie expérimentale, les chercheurs ont en effet démontré que les peintures de l’abri sous roche de Les Dogues, dans la province de Castellón, étaient constituées d’un mélange de charbon de bois provenant de plantes diverses et d’une ou plusieurs substances agglutinantes. Cette démarche scientifique inédite offre de nouvelles perspectives dans la compréhension du savoir-faire associé à la préparation des pigments levantins et la possibilité d’obtenir leur datation par le radiocarbone.

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Depuis le début des années 2000, de nombreuses études démontrent les conséquences de la pollution sonore générée par le trafic routier sur la biodiversité. Leur intérêt pour ce type de perturbation est assez récent, alors que l'on sait depuis longtemps que l'exposition sonore influence fortement la santé humaine et qu'en France la première loi relative à la lutte contre le bruit date du 31 décembre 1992. Pour autant, la quasi-totalité de ces études s'est focalisée sur les effets néfastes des nuisances sonores sur la communication acoustique, et donc sur les espèces animales utilisant les signaux sonores pour interagir. Si le « brouillage » de cette communication peut être lourd de conséquences pour l'espèce concernée (en termes de reproduction, etc.), une récente étude menée sur la rainette verte par les chercheurs du Laboratoire d’écologie des hydrosystèmes naturels et anthropisés, publiée dans la revue Conservation Biology, vient de prouver que c'est plus largement l’état sanitaire des animaux qui est affecté par les perturbations sonores.

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L’European Research Council (ERC) fête ses 10 ans en mars 2017. L’occasion de mettre en avant des chercheurs CNRS qui travaillent dans les laboratoires INS2I et de faire le point avec eux sur ce que leur a apporté l’aventure ERC.

• Amos Korman : « Une grande responsabilité qui vient de la liberté qu’offre l’ERC »
• David Pointcheval : « Constituer une force de frappe sur un sujet d’actualité »
• Véronique Cortier : « Un véritable accélérateur scientifique et un immense enrichissement humain »
• Jean-Luc Schwartz : « Un extraordinaire îlot de confiance, de liberté, de moyens, et aussi de responsabilités »

Symboles du progrès technologique, les ordinateurs sont cependant basés sur des concepts vieux de plus de 70 ans. Des chercheurs de l’Institut Femto-ST étudient donc de nouvelles architectures optiques, comme le reservoir computing photonique, inspirées du fonctionnement du cerveau. Un de leurs systèmes a brillamment réussi un test de reconnaissance vocale, dans des travaux publiés dans la revue Physical review X et qui ont bénéficié d’un Research Highlight dans Nature.

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La migration rapide des « lacunes » d’oxygène dans des oxydes de métaux placés sous un champ électrique explique la forte variation de résistivité de ces matériaux. Les chercheurs à l’origine de ce résultat ont pour la première fois modélisé cette migration par une onde de choc.

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La présence d’une nanosphère d’argent au voisinage d’une nanoparticule d’or influence drastiquement la réponse de celle-ci, et ainsi son échauffement suite à une illumination laser. Il s’agit d’une manifestation expérimentale de l’effet Fano au sein d’une nanostructure métallique.

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En analysant expérimentalement et théoriquement l’avancée d’une déchirure dans une feuille de papier, des physiciens viennent pour la première fois d’effectuer un bilan d’énergie complet des phénomènes mis en jeu. Ils ont notamment déterminé la proportion de l’énergie mécanique de fracture transformée en chaleur, de l’ordre de 12%.

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Les fluides complexes, tels ceux utilisés dans les batteries automobiles par exemple, possèdent des propriétés électromécaniques intermédiaires entre celles des solides et des liquides. Grâce à un dispositif métrologique original, des physiciens ont réalisé pour la première fois des mesures simultanées de l’élasticité et de la conductivité électrique de ces fluides fortement conducteurs, au repos comme sous écoulement. Ce dispositif sensible a notamment permis de mettre en évidence des réarrangements de la microstructure du matériau sous de faibles déformations macroscopiques.

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Des physiciens ont refroidi des électrons au sein de circuits électriques micrométriques à une température de 6 millikelvins. Cette performance a été rendue possible par l’utilisation d’un dispositif de mesure de température in situ combinant trois techniques différentes.

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En poussant les plus grands télescopes à leurs limites, une équipe internationale d’astronomes, impliquant des chercheurs français du Laboratoire d'astrophysique de Marseille et de l'Institut de recherche en astrophysique et planétologie de Toulouse a découvert une population de petites galaxies naissantes à une distance de plus de 11 milliards d’années-lumière, qui nous apporte des informations précieuses sur les premiers stades de formation des galaxies. Bien que rares, ces galaxies révèlent avec des détails sans précédent les conditions physiques extrêmes qui ont existé lorsque les premières galaxies se sont formées juste après le Big Bang. L’article a été publié dans Nature Astronomy le 2 mars 2017.

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Les mesures de l’expérience CONSERT de la mission Rosetta ont permis pour la première fois d’observer l’intérieur d’une comète et d’estimer la composition moyenne du noyau. Cette étude décisive montre que les comètes sont principalement composées de poussières riches en matériau carboné. Ce travail a été publié le 7 mars 2017 dans le journal MNRAS édité par Oxford University Press. Il a été mené par une équipe dans laquelle des chercheurs français de l'Institut de planétologie et d'astrophysique de Grenoble, du Laboratoire atmosphères, milieux, observations spatiales et de l'Institut de recherche en astrophysique et planétologie sont fortement impliqués.

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Une équipe internationale coordonnée par un chercheur du Laboratoire d’aérologie a effectué trois campagnes dans la région du Sahel (Sénégal) pour mesurer les flux de composés azotés entre le sol et l’atmosphère. Les résultats obtenus ont permis de mieux préciser les processus responsables de ces échanges dans cette région peu documentée et de les quantifier pour la première fois à la transition entre saison sèche et saison humide.

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Grâce à une modélisation numérique multi-échelles de la déformation plastique des principaux minéraux du manteau terrestre, des chercheurs de l’Unité matériaux et transformations et du Laboratoire d’étude des microstructures ont pu montrer que les mécanismes de déformation habituellement invoqués en mécanique des roches (fluage par dislocation ou par diffusion de défauts ponctuels) sont fortement inhibés dans les conditions de pression du manteau. Ils proposent un mécanisme alternatif basé sur un déplacement des dislocations dit "en montée" par absorption ou émission de défauts ponctuels.

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Si la croissance du squelette des organismes marins calcifiants se fait en général par cristallisation directe du carbonate de calcium, on sait depuis peu qu’elle peut aussi se faire par l’intermédiaire d’une phase précipitée amorphe du carbonate de calcium. Ces deux types de mécanismes ont-ils une incidence sur la signature isotopique en éléments trace de ces squelettes, signature exploitée par les chercheurs pour obtenir des informations sur l’environnement passé de notre planète ? La réponse est oui, ainsi que viennent de le démontrer des chercheurs de l’Institute of applied geosciences (Graz, Austria), du laboratoire Géosciences environnement Toulouse et de l’Institute of geology, mineralogy and geophysics (Bochum, Germany), en quantifiant pour la première fois les effets de ces mécanismes sur le fractionnement isotopique du magnésium lors de sa co-précipitation avec le carbonate de calcium.

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