Édition du 12/11/2019
Nouvelles publications scientifiques, créations de laboratoires, annonces de prix... Avec "En direct des labos", retrouvez toutes les deux semaines des informations issues des instituts du CNRS et complémentaires des communiqués de presse.
Institut des sciences biologiques (INSB)
Un ARN régulateur du staphylocoque pour lutter contre le stress oxydatif
Les ARN régulateurs sont des éléments essentiels pour l’adaptation des bactéries à leurs environnements. Une étude publiée dans la revue Nucleic Acids Research montre que la bactérie pathogène Staphylococcus aureus a acquis un ARN régulateur lui permettant d’optimiser sa réponse au stress oxydatif lors d’une carence en manganèse induite par les neutrophiles.
Rôle de la glycine excitatrice dans le contrôle de l'adaptation émotionnelle à l'environnement
Les chercheurs montrent le rôle physiologique d’un récepteur synaptique excitateur activé uniquement par la glycine, neurotransmetteur connu jusqu’à présent pour son rôle inhibiteur. Son élimination de l’habénula médiale, une petite région cérébrale régulant l’anxiété et la peur, empêche le développement d’aversion pour des conditions environnementales nocives. Ces travaux, contribuant à mieux cerner les mécanismes de l’adaptation à l’environnement, sont publiés dans la revue Science.
Comment les bactéries modifient-elles le comportement des drosophiles ?
Confrontés aux microorganismes qui partagent leur environnement, les eucaryotes disposent de mécanismes pour les contenir. Lorsque cette barrière immunitaire est franchie et que l’animal est infecté, d’autres processus biologiques sont déclenchés qui limitent les conséquences de l’infection. Dans une étude publiée dans la revue eLife, les chercheurs montrent que des femelles drosophiles infectées par des bactéries pondent moins d’œufs que les femelles saines. Ils apportent la preuve que cette adaptation comportementale est due à la détection directe d’un composé universel présent dans la paroi bactérienne, appelé peptidoglycane, par seulement quelques neurones présents dans le cerveau des mouches.
Un modèle murin de traitement des métastases cérébrales par radio-immunothérapie
Pour combattre les métastases cérébrales très précocement, les chercheurs ont ciblé la molécule VCAM-1 qui est surexprimée par les cellules endothéliales lors de l’invasion des cellules cancéreuses dans le cerveau avec une approche de radio-immunothérapie utilisant le 212Pb. Les résultats, publiés dans la revue Neuro-Oncology, valident cette stratégie chez la souris.
Des pseudo-adénovirus chimériques pour combattre les virus émergents
Les maladies infectieuses continuent de décimer les populations dans le monde entier. Si la vaccination s'avère exceptionnellement puissante, de graves menaces pèsent toujours. Des épidémies causées par des virus comme Zika ou Chikungunya transmis par la piqûre du moustique tigre deviennent fréquentes y compris à des latitudes autrefois tempérées. Une technologie vaccinale facilement adaptable aux besoins et simple à produire est donc souhaitable. En se basant sur une particule non-infectieuse pseudo-adénovirale, des fragments des virus émergents peuvent maintenant être insérés à façon pour alerter le système immunitaire. Ces résultats sont publiés dans la revue Science Advances.
Institut de chimie (INC)
Épilepsie : une nouvelle piste thérapeutique identifiée
L'épilepsie est une affection neurologique caractérisée par la survenue de crises dues à une décharge excessive d'un groupe plus ou moins important de neurones. Les traitements actuels présentent des résultats mitigés, avec des effets collatéraux parfois importants. Francine Acher du Laboratoire de chimie et biochimie pharmacologiques et toxicologiques et Federica Bertaso de l’Institut de génomique fonctionnelle nous parlent de leurs recherches en vue d’un traitement plus efficace.
Un premier pas vers des antidépresseurs alternatifs
Anxiété, aversion sociale, troubles de la mémoire… Les troubles dépressifs sont fréquents et les antidépresseurs peu efficaces. Des scientifiques français et espagnols ont montré l’efficacité, pour le moment sur la souris, d’une molécule visant une nouvelle cible thérapeutique. Des résultats encourageants publiés dans la revue Molecular Psychiatry.
Institut écologie et environnement (INEE)
L'eau à la surface d'une planète ne permet pas de conclure qu'elle est habitable
Le champ géothermal de Dallol, dans le désert du sel du Danakil, en Ethiopie, abrite des environnements multi-extrêmes uniques sur Terre. Une étude interdisciplinaire publiée dans Nature Ecology and Evolution montre que, en dépit d’une grande diversité d’archées halophiles minuscules vivant aux abords du site, la vie microbienne est absente des mares hypersalées, chaudes et hyperacides du dôme de Dallol et des lacs hypersalés magnésiens qui l’entourent. Toutefois, des précipités minéraux arrondis dans ces systèmes stériles peuvent être injustement confondus avec des microorganismes par leur morphologie et leur taille. Cette étude montre que la seule présence d’eau à la surface d’une planète ne suffit pas à conclure sur son habitabilité.
Prédire la répartition des espèces avec des modèles corrélatifs est hasardeux
La préservation de la biodiversité face aux changements climatiques nécessite de disposer de modèles fiables pour prévoir les changements de répartition des espèces. Or la très grande majorité des prédictions réalisées jusqu’à présent l’ont été via des modèles corrélatifs de répartition. Une étude récente montre que les relations entre climat et répartition établies avec ces modèles pour une large gamme d’espèces seraient trop peu fiables pour établir des prédictions dans le futur. Ce résultat, publié dans Ecology, souligne la nécessité d’améliorer les outils nécessaires pour obtenir des prédictions plus robustes quant au devenir de la biodiversité et pour définir de meilleures politiques de conservation.
Quels sont les impacts d'un régime alimentaire moins diversifié sur la survie des espèces ?
Une équipe de chercheurs vient de montrer que le réchauffement du climat de quelques degrés modifierait le régime alimentaire d’un petit reptile, le rendant moins diversifié. Cette modification va de pair avec une baisse de sa survie et une altération de son microbiote. Cette nouvelle étude parue dans la revue Proceedings of the Royal Society B démontre l’urgence de mieux comprendre l’impact du climat sur les relations entre espèces afin de les protéger plus efficacement.
Conflit dans les cellules : quand les chromosomes sexuels neutralisent des microbes égoïstes
La symbiose microbienne est très répandue chez les animaux et elle joue un rôle clé dans l’écologie et l’évolution des espèces. Toutefois, les interactions entre hôtes et symbiotes peuvent s’avérer conflictuelles. En décryptant le génome du cloporte Armadillidium nasatum et en comparant la transmission des chromosomes sexuels à celle de la bactérie symbiotique Wolbachia, une équipe de chercheurs a découvert un gène porté par les chromosomes sexuels qui bloque la transmission de Wolbachia. Cette étude, publiée dans la revue PLoS Biology, offre une nouvelle perspective sur la façon dont la symbiose et les conflits génétiques façonnent l’évolution des organismes vivants.
Institut des sciences de l'information et de leurs interactions (INS2I)
Résumer de grandes masses de données grâce aux signatures topologiques moyennes
À l’occasion d'IEEE VIS 2019, conférence internationale de référence sur la visualisation de données, Julien Tierny, chargé de recherche CNRS au LIP6, détaille une nouvelle méthode pour l’analyse des propriétés structurelles des données. Ce type d’outils mathématiques et informatiques permet d’extraire, de mesurer et de visualiser la structure de données complexes.
L’imagerie lidar simple photon passe en temps réel
Le lidar simple photon capture des scènes 3D à distance et dans des conditions réduites de visibilité, où la plupart des autres techniques fonctionnent mal. Cependant, le traitement de leurs données est trop lent pour un usage en temps réel. Des chercheurs ont donc conçu un nouvel algorithme, capable d’obtenir un nuage de points en seulement 20 millisecondes. Publiés dans la revue Nature Communications, ces travaux ont des applications entre autres utiles aux voitures autonomes.
Lucile Sassatelli : développer la réalité virtuelle comme outil de sensibilisation et d’éducation
Lucile Sassatelli, maîtresse de conférences à l’Université Nice Sophia-Antipolis, travaille sur les questions de streaming pour la réalité virtuelle au sein du laboratoire Informatique, signaux et systèmes de Sophia-Antipolis. Elle vient d’être nommée pour cinq ans à l’Institut universitaire de France (IUF) en tant que membre junior.
Institut des sciences de l'ingénierie et des systèmes (INSIS)
La rupture des matériaux observée à l'échelle de la microseconde
Avec une caméra ultra-rapide à haute résolution, l'Institut de recherche en génie civil et mécanique étudie la propagation des fissures dans les matériaux à l'échelle du micron et de la microseconde. Cette précision inégalée ouvre des perspectives pour mieux comprendre la dynamique de la rupture, et améliorer la durabilité des matériaux.
Des puits quantiques pour refroidir les circuits intégrés
En appliquant une tension électrique sur une structure de puits quantique, une équipe franco-japonaise a montré que l'on pourrait refroidir efficacement un circuit intégré, et limiter ainsi l'échauffement qui pénalise ses performances et sa durée de vie. Ces résultats, obtenus par des chercheurs du LIMMS, sont publiés dans la revue Nature Communications.
Institut national des sciences mathématiques et de leurs interactions (INSMI)
Deux exposés sur les travaux de Maryam Mirzakhani
Le 15 octobre dernier, l’université Rennes 1 donnait à l’un de ses amphithéâtres le nom de Maryam Mirzakhani, première femme à recevoir la médaille Fields en 2014 à Séoul et décédée le 15 juillet 2017. Maryam Mirzakhani a travaillé sur la théorie de Teichmüller, la géométrie hyperbolique, la théorie ergodique et la géométrie symplectique. À l'occasion de l'inauguration de l'amphithéâtre Maryam Mirzakhani, Élise Goujard et Olga Romaskevich ont donné deux exposés sur les travaux de la mathématicienne, "Sur quelques travaux de Maryam Mirzakhani" et "Arbres et fleurs dans la lumière réfractée", dont le texte est accessible en ligne.
Institut de physique (INP)
Recycler la chaleur en électricité avec des liquides ultraconfinés
En faisant circuler des liquides dans des canaux nanométriques chargés, il est possible de convertir de la chaleur en électricité avec autant d’efficacité que les meilleurs matériaux thermoélectriques.
Institut national de physique nucléaire et de physique des particules (IN2P3)
Le climat passé de l’Aquitaine révélé par ses eaux souterraines
Sous les pieds des Néo-Aquitains, des eaux dorment pour certaines depuis plusieurs dizaines de milliers d’années. En analysant leur contenu en gaz rares, l’équipe de Bernard Lavielle au Centre de recherche nucléaire de Bordeaux Gradignan (CENBG) a réussi l’exploit d’en déduire une courbe de l’évolution de la température moyenne dans la région depuis 35 000 ans.
L’essor de la physique des particules en France
A l’occasion des 80 ans du CNRS, Ursula Bassler et Denis Guthleben rappellent son histoire et ses réalisations en physique nucléaire et des hautes énergies.
L’exploration du processus de fission prend un nouvel essor au Ganil
Pour la première fois, une équipe de chercheurs a pu mesurer et identifier précisément les noyaux « fils » produits lors de la fission de l’uranium-239. Cette première a été rendue possible par la combinaison unique des équipements et des faisceaux du Ganil. Elle fait l’objet d’une publication dans la revue Physical Review Letter.
La ola du noyau de plomb
Une expérience réalisée par une équipe de physiciens nucléaires au Ganil révèle que le noyau de plomb-207 prend une forme de poire qui oscille selon un mode bien particulier, appelé phonon octupolaire. En retirant un neutron au plomb 208 (41 paires de protons et 63 paires de neutrons), le plomb-207 se retrouve avec un neutron « célibataire » sur l’une des orbites internes du noyau. Les nucléons du noyau de plomb-207 vont alors onduler à la manière d’une ola de supporters, avec plus ou moins d’enthousiasme selon l’orbite occupée. Ce résultat a fait l’objet d’une publication dans la revue Physical Letter B. en Juillet 2019.
Institut national des sciences de l'Univers (INSU)
La banquise d’Europe, témoin de l’activité chimique dans son océan ?
La croûte glacée d’Europe, satellite de Jupiter, pourrait receler les traces d’une activité chimique dans son océan, d’après les travaux d’une équipe internationale menée par des chercheurs de laboratoires français et américain.
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Comité éditorial : Christophe Cartier Dit Moulin, Sophie Félix, Stéphanie Younès (INC) ; Floriane Vidal, Elodie Vignier (INEE) ; Marine Charlet-Lambert, Pascale Roubin, Marie Signoret (INP) ; Pétronille Danchin, Emmanuel Royer (INSMI) ; Clémence Epitalon, Emmanuel Jullien, Perrine Royole-Degieux (IN2P3) ; Sarah Granet, Aurélie Meilhon, Pierre Netter, Conceicao Silva (INSB) ; Armelle Leclerc, Nacira Oualli (INSHS) ; Muriel Ilous, Chloé Rimailho (INSIS) ; Célia Esnoult, Laure Thiébault (INS2I) ; Dominique Armand, Nam Phan Van Song (INSU).