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Caractériser la façon dont les molécules détectent les forces mécaniques à la jonction entre muscle et tendon est fondamental pour comprendre comment les cellules peuvent se préparer aux forces de la contraction des muscles. Dans cet article, publié dans la revue PLOS Biology, les chercheurs ont quantifié chez la drosophile les forces transmises par les molécules de taline, un composant clé des jonctions myotendineuses. Ils ont découvert qu'un pourcentage étonnamment faible des molécules de taline est soumise aux forces lors du développement musculaire. Ce pourcentage augmente probablement de façon drastique pour partager la haute tension lorsque les drosophiles adultes commencent à voler.
Les hémisphères gauche et droit du cerveau sont chacun responsables de fonctions particulières, comme par exemple le langage qui est localisé à gauche pour près de 90 % de la population. Si cette asymétrie est connue depuis le XIXe siècle, son origine biologique reste un mystère. Une étude exploratoire, basée sur des cas très rares de dominance droite pour le langage, met en cause un groupe de gènes connus pour leur implication dans l'élaboration du « squelette » des cellules. Cette observation singulière est publiée dans la revue Genes, Brain and Behavior.
Une des étapes clés du développement embryonnaire est l’acquisition de la forme finale de l’organisme qui soulève la question de la coordination de la morphogenèse des différents tissus et organes. Si la communication entre les cellules se fait le plus souvent par des voies biochimiques, des forces mécaniques contribuent également à la morphogenèse. Une telle voie de mécano-transduction vient d’être décryptée dans un article paru dans la revue Current Biology où les chercheurs démontrent que l’axe d’élongation de l’embryon est contrôlé par les contractions musculaires.
La fasciite nécrosante est une infection gravissime des tissus sous-cutanés et musculaires dont le streptocoque du groupe A (S. pyogenes) est le principal responsable, mais plus rarement aussi le staphylocoque doré seul ou associé au streptocoque. Ce travail révèle que les cellules musculaires sont directement ciblées et tuées par Staphylococcus aureus et non par Streptococcus pyogenes, suggérant que l’atteinte musculaire dans le cas de S. pyogenes résulte d’une cause vasculaire (occlusion) et/ou d’une coopération entre les deux bactéries en cas d’infection mixte.
Le syndrome de l’X fragile est une maladie héréditaire liée au chromosome X associée à la déficience intellectuelle et à l’autisme. La maladie est due à l’absence de la protéine Fragile Mental Retardation (FMRP) qui coordonne le devenir et la traduction d’un grand nombre d’ARN messagers nécessaires à la synthèse de protéines indispensables au bon fonctionnement des neurones. Bien que FMRP soit exprimée dans la majorité des organes, son rôle en dehors du système nerveux a été jusqu’à présent ignoré. Une étude publiée dans la revue Molecular Metabolism explore les fonctions de FMRP dans le métabolisme chez la souris modèle du syndrome et montre aussi que les patients X fragile présentent des phénotypes métaboliques jusque-là négligés.
Le développement de matériaux verts performants est une préoccupation majeure de notre société pour faire face à l’épuisement des ressources fossiles. Pour la première fois en France, des chercheurs de l’Institut de chimie et procédés pour l’énergie, l’environnement et la santé, en partenariat avec l’Université de technologie d’Eindhoven (Pays-Bas), ont synthétisé un vitrimère polyimine totalement biosourcé. Ils montrent les propriétés dynamiques de ce nouveau matériau dans un article de la revue Green Chemistry.
Un monde évoluant des énergies fossiles vers les énergies renouvelables devra s’appuyer de plus en plus sur des technologies de stockage de l’énergie performantes, et en particulier sur les batteries, notamment pour stabiliser les réseaux électriques et réduire notre empreinte carbone. L’initiative de recherche à grande échelle Battery 2030+ réunit les experts européens du domaine, ainsi que les industriels, pour faire un bond en avant vers une batterie du futur adaptée au monde connecté de demain.
Une équipe de scientifiques européens a créé un appareil qui, à l’image des plantes, permet de convertir le CO2, l’eau et la lumière du soleil en carburants et en produits chimiques à haute valeur ajoutée. Ce nouveau dispositif tout-en-un utilise des procédés de fabrications simples, respectueux de l’environnement, et des matériaux abondants. Ces travaux, publiés dans PNAS, pourraient aider à limiter la pollution atmosphérique responsable du changement climatique.
Favoriser une réaction à partir d’un matériel comportant plusieurs groupes fonctionnels différents représente un challenge important pour les chimistes. Des chercheurs de l’Institut des sciences et d’ingénierie supramoléculaires y sont parvenus grâce au couplage fort vibrationnel, un phénomène qu’ils ont eux-mêmes découvert. Publiés dans la revue Science, ces travaux s’appuient sur la manipulation de miroirs micrométriques.
Les MXènes sont une famille récente et prometteuse de matériaux 2D qui, grâce à la variété des atomes les composant, offrent un grand éventail de propriétés. Des scientifiques de l’IC2MP, de l’Institut P' et de l’ISTerre ont montré que les propriétés conductrices de ces matériaux sont intimement liées à leur désordre cristallin. Ces travaux, publiés dans la revue Chemistry of Materials, pourraient améliorer notre compréhension de ces matériaux 2D et de leurs propriétés physiques.
Une récente étude met en évidence la présence de plastique dans les pluies et les neiges tombant dans les Pyrénées. Ces travaux, publiés dans Nature Geoscience révèlent le rôle jusque-là insoupçonné du transport atmosphérique dans le cycle global des microplastiques et l’impact sur des zones éloignées des sources de pollution.
Une équipe du laboratoire Triangle a répondu favorablement à la demande de traitement des données issues de la plateforme du Vrai débat. Cet outil de démocratie constitue un document d’intelligence collective de premier ordre, qui se démarque du simple sondage d’opinion. En effet, avec plus d’un million de votes, 25 000 propositions et 93 000 arguments, il a permis à plus de 44 000 utilisateurs de s’exprimer librement.
De par ses modalités et son périmètre inédits, le Grand débat national fournit un matériau de recherche unique pour analyser les déterminants de la mobilisation politique via des modes de participation novateurs. L’étude menée par Hamza Bennani, Pauline Gandré et Benjamin Monnery ̶ tous trois membres du laboratoire EconomiX ̶ concerne la consultation en ligne organisée sur la plateforme Granddébat.fr, qui proposait aux contributeurs de s’exprimer autour de quatre thèmes préétablis : fiscalité et dépenses publiques, transition écologique, citoyenneté et démocratie, organisation de l’État et des services publics. Elle a donné lieu à la publication d’un document de travail intitulé « Les déterminants locaux de la participation numérique au Grand débat national : une analyse économétrique ».
Pour décrire cette suite à un ami : 11111111111111111111111111111111, vous lui diriez probablement qu’elle contient 32 fois le chiffre 1 (ou un bit). Vous venez de faire une compression en décrivant cette suite plus succinctement que l’énumération de tous ses bits un à un. Mais que penseriez-vous d’un algorithme de compression qui soit si peu robuste que le changement d’un seul bit dans un fichier détériorerait drastiquement le taux de compression ? Cela ne semble pas raisonnable et pourtant des chercheurs de l’Institut de recherche en informatique fondamentale ont montré qu’une telle catastrophe est possible pour certains algorithmes très utilisés.
La tâche monumentale de reconstruction et de restauration de la cathédrale Notre-Dame de Paris ne fait que commencer. Parmi les questions inhérentes à ce chantier complexe, se pose celle de la restauration de l’acoustique de ce site situé sur les berges de la Seine, classées au patrimoine mondial de l’Unesco.
Peut-on s’inspirer de l’optique pour contrôler les vagues à la surface d’un liquide ? Des chercheurs de l’Institut Langevin et du laboratoire Physique et mécanique des milieux hétérogènes viennent de montrer qu’une instabilité hydrodynamique, découverte par M. Faraday en 1831, permet de réaliser des miroirs dits « à conjugaison de phase » aux propriétés étonnantes pour les vagues. Ces travaux ont été publiés dans la revue PNAS. Ils ouvrent des perspectives pour le contrôle et la manipulation d’ondes de surface.
Le nitrure de bore hexagonal (hBN) émet une lumière ultraviolette avec une intensité inhabituellement élevée pour un semi-conducteur indirect. Cette apparente contradiction a finalement été expliquée par la nature particulière des excitons, dévoilée par des mesures quantitatives ainsi que par leur modélisation.
Des chercheurs de Grenoble et de Saclay viennent d’établir un nouveau record mondial en produisant un champ magnétique de 32,5 teslas pendant une durée de plusieurs minutes grâce à la bobine supraconductrice appelée « Nougat ». Avec cette première mondiale, les chercheurs ouvrent la voie à la production de champ magnétique très intense – de 30 à 50 teslas – en continu, par des dispositifs intégralement supraconducteurs et donc particulièrement économes en énergie. De nombreux domaines de recherches en bénéficieront : spectroscopie RMN, fusion thermonucléaire, lévitation magnétique…
Des physiciens proposent une approche nouvelle pour piéger des ondes lumineuses et acoustiques au même endroit en utilisant un empilement approximativement périodique de deux matériaux. Ils montrent que non seulement la lumière et le son peuvent être piégés au même endroit à l'échelle nanométrique, mais également que leur interaction est renforcée.
Une collaboration internationale a réussi à contraindre pour la première fois le fractionnement du rapport isotopique 18O/16O entre l’eau et la calcite à basse température, à partir de l’étude d’une calcite naturelle à croissance lente (spéléothème subaquatique). Elle a ainsi pu conclure que la plupart des calcites naturelles cristallisent hors d'équilibre. Cette observation majeure ouvre la voie à une réinterprétation des mécanismes de mesure des températures passées utilisant le rapport isotopique 18O/16O, un outil essentiel de la paléoclimatologie.
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