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.
Les petits ARN non-codants piRNAs (PIWI-interacting RNAs) identifiés initialement grâce à leur rôle sur la répression des éléments transposables, ont aussi une fonction essentielle comme régulateurs d'ARNm cellulaires dans différents processus développementaux. Ils agissent en déstabilisant leurs ARNm cibles. Dans cette étude, publiée dans la revue Cell Research, les chercheurs identifient un nouveau mode d'action des piRNAs et des protéines PIWI qui leur sont associées: l'activation traductionnelle de leurs ARNm cibles.
Dans le cadre d'une collaboration internationale, les scientifiques ont identifié un signal cérébral associé à l'attente des notes de musique dans les mélodies et la surprise qu'elles suscitent. Ces travaux, publiés dans la revue eLife, pourraient à terme permettre de comprendre l'importance que chacun peut porter à la musique et comment ces mêmes mécanismes d'attente s’appliquent à la perception au sens large.
Chez l’Homme le gène de la dystrophine est tristement célèbre car sa mutation est responsable des myopathies de Duchenne et de Beker. En collaboration avec une équipe de Chicago, des scientifiques français ont étudié le rôle de cette dystrophine dans des cellules non musculaires de drosophile. Ces résultats, publiés dans la revue Development, éclairent d’un jour nouveau les fonctions de la dystrophine à une échelle moléculaire et cellulaire et ouvrent des perspectives intéressantes pour mieux comprendre son implication dans les myopathies.
Le glutamate est le principal neurotransmetteur du cerveau chez les mammifères. Ses récepteurs sont largement répandus dans le système nerveux central, et sont à la base de l’apprentissage et de la mémoire. Dans cet article publié dans la revue PNAS, les chercheurs ont développé un nouveau glutamate « cagé » dont les propriétés biologiques et photochimiques sont pour la première fois compatibles avec une utilisation chez la souris dans des expériences de comportement.
Une croissance juvénile optimale repose sur une alimentation diversifiée et des études récentes démontrent le rôle important du microbiote intestinal dans ce processus. Une étude publiée dans la revue PLoS Biology, utilisant la drosophile, deux de ses partenaires bactériens majeurs et des milieux nutritionnels chimiquement définis, met en évidence comment des bactéries du microbiote intestinal maintiennent une croissance saine de leur partenaire animal malgré l’absence de nutriments normalement essentiels à sa croissance.
Les piles et les batteries reposent sur des échanges d’électrons qui ont lieu lors de l’oxydation et la réduction d’ions positifs. L’implication des ions négatifs (redox anionique) permettrait de doubler les performances, mais provoque une dégradation du matériau trop rapide et importante. Des chercheurs de France, Allemagne, Suisse et Russie ont cependant découvert une nouvelle phase dans les électrodes à redox anionique soumises à des tensions élevées, qui améliore leur durabilité. Publiés dans Nature Communications, ces travaux aident à mieux comprendre la redox anionique, avec l’espoir de l’adapter pour des applications à l’échelle industrielle.
De nombreux phénomènes permettent de stocker des données au format binaire, comme les changements d’état magnétique dans les matériaux dits à transition de spin. Ces matériaux peuvent être facilement miniaturisés et obtenus sous forme de nanoparticules. Des chercheurs du CNRS et de l’université de Bordeaux sont parvenus à en diminuer la consommation de l’énergie lumineuse d’un facteur 100 000, grâce à la présence de nanobarreaux d’or. Détaillée dans la revue Advanced Functional Materials, leur méthode fonctionne avec des lasers de faible puissance.
Dans un monde en mutation rapide, les zones qui méritent d'être protégées doivent être identifiées. Cela est difficile à faire objectivement dans le vaste domaine des océans, et particulièrement le plus éloigné d’entre eux : l'Océan Austral. Un article publié récemment dans la revue Nature décrit une nouvelle solution à ce problème, grâce à l’utilisation de données de suivi des oiseaux et des mammifères marins.
Évaluer la chronologie et l’intégrité d’un site archéologique (inférieur ou égal à 50 000 ans) passe souvent par la datation de matériaux comme les charbons de bois, les graines ou les ossements par le radiocarbone. A cause de leur taille réduite, les petits mammifères ne sont en général pas datables directement. Une équipe a réussi à obtenir des dates à partir d’os de petits mammifères, trouvés sur des sites allant de la fin du Pléistocène à l’époque récente. En comparant ces résultats avec des dates préalablement obtenues, ils ont pu attester la synchronicité des vestiges de petits et de grands mammifères dans certains gisements. Ils ont également mis en évidence des erreurs et des anomalies dans les chronologies précédemment établies, illustrant ainsi l’intérêt de dater directement différents mammifères. Ces résultats ont été publiés dans le Journal of Quaternary Science.
Face à un virus encore mal connu, la recherche a besoin de tous les moyens pour lutter contre le Covid-19. Conçu, hébergé et maintenu à jour par des chercheurs et des ingénieurs du Lirmm, PhyML est un logiciel qui compare les séquences d’ADN pour en tirer des arbres phylogénétiques et expliquer l’évolution qui a permis leur apparition. Partout dans le monde, des équipes s’en emparent pour remonter le fil de l’épidémie.
Une équipe du laboratoire Navier, en collaboration avec l'université du Delaware (Etats-Unis), a identifié un nouveau processus responsable du vieillissement des suspensions colloïdales, comme l'argile ou le ciment frais, au repos : la rigidification progressive des contacts entre les particules en suspension. Ces résultats, qui ouvrent la voie à un contrôle du vieillissement mécanique de ces matériaux dans de multiples applications, sont publiés dans la revue Nature Materials.
Les états électroniques ou photoniques des cristaux présentent parfois des singularités qui altèrent leurs propriétés de conduction. Ce phénomène, exploité pour obtenir des isolants spécifiques dit « topologiques », n’avait encore jamais été concrètement observé et mesuré. C’est chose faite grâce à des chercheurs de l’Institut Pascal, de l’Institut de nanotechnologies de Lecce et de l’université de Princeton. Leurs travaux, publiés dans la revue Nature, décrivent la géométrie quantique de ces singularités et prédisent leur impact sur la trajectoire d’électrons et de photons.
Des physiciens ont développé un nouvel outil d'étude des effets de la force de gravitation en créant par piégeage optique des condensats d'atomes ultra-froids synchronisés avec le mouvement d'un "ascenseur d'Einstein". Celui-ci simule en laboratoire une chute libre de 400 millisecondes répétée toutes les 13 secondes. Ces résultats sont publiés dans la revue Physical Review Letters.
Dans une même expérience et pour un même matériau, des physiciennes et des physiciens ont pour la première fois mesuré la chiralité de l'organisation magnétique des atomes se superposant à celle de leur organisation électrique. Ces avancées font progresser la connaissance des matériaux possédant des ordres à la fois magnétique et électrique. Elles ont été réalisées par la méthode de diffusion résonante de rayons X grâce au flux de photons très important du rayonnement synchrotron de SOLEIL. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature Materials.
Des physiciens et des chimistes ont mis au point des nanomatériaux capables d’additionner efficacement l’énergie de photons de différentes « couleurs » pour en faire des photons ultra-violets de plus haute énergie capables d’accélérer des réactions chimiques en stimulant l’effet photocatalytique. Ces travaux sont publiés dans la revue ACS Photonics.
Beatriz Jurado, directrice de recherche du CNRS au Centre d'études nucléaires de Bordeaux Gradignan (CENBG),figure parmi les 185 lauréats européens de la bourse ERC Advanced pour son projet de recherche NECTAR, annonce le Conseil européen de la recherche mardi 31 mars 2020. La physicienne nucléaire pourra désormais concrétiser son ambitieux projet d’étude des réactions neutroniques sur des noyaux très radioactifs auprès d’un des anneaux de stockage d’ions lourds de GSI/FAIR en Allemagne. Entretien.
La MITI (Mission pour les initiatives transverses et interdisciplinaires du CNRS) a sélectionné dans le cadre de l'appel à projet « 80 Prime », destiné à soutenir et renforcer l'interdisciplinarité entre les instituts du CNRS, les projets conduits par quatre scientifiques des laboratoires de l'IN2P3 du CNRS. Quatre projets dans lesquels la physique se marie avec le « deep-learning », l'ordinateur quantique, la chimie quantique, ou encore la chimie de coordination. Portraits.
En avril 2019, pour la première fois, la mission japonaise Hayabusa2 a effectué un impact artificiel à haute vitesse sur un astéroïde. Un article publié dans Science décrit son succès et le résultat obtenu. Le cratère a une dimension bien plus grande que celle prédite, indiquant que c'est la gravité de l’astéroïde, pourtant très faible, et non sa résistance mécanique, qui a été le paramètre influençant la production de ce cratère ... et qu’il y encore des recherches passionnantes à mener pour comprendre la physique des cratères sur ces petits corps.
Quelques-unes des clés de la compréhension de l’origine du Système solaire se trouvent à l’intérieur des planètes géantes. Si la sonde spatiale Juno a récemment permis de détecter pour la première fois de la vapeur d’eau dans l'atmosphère de Jupiter, une nouvelle mission vers Uranus et Neptune sera nécessaire pour mieux comprendre la complexité de l’atmosphère de ces planètes géantes et réellement sonder leur intérieur. Ces travaux ont été publiés dans Nature communications.
Des parcs de turbines sous-marines pour produire de l’électricité à partir de l’énergie des grands courants marins : l’idée est intéressante ! Mais avant de concevoir et réaliser les développements technologiques nécessaires à la conception de tels parcs et à leur installation, il s’agit d’identifier les sites les plus favorables et d’en évaluer l’énergie récupérable. À partir de simulations numériques, les chercheurs d’une collaboration internationale ont montré comment l’implantation de tels parcs pouvait perturber ces grands courants, au point parfois d’en changer le cours, réduisant dans les cas extrêmes de plus de 80 % la puissance potentiellement récupérable.
Le panache d’eau douce du fleuve Amazone influence les conditions physiques et biogéochimiques de l’Atlantique tropical à plusieurs milliers de kilomètres des côtes. Sur la base de simulations numériques à haute résolution, des chercheurs du Laboratoire d’études en géophysique et océanographie spatiales et de Mercator Océan ont montré que, sur le plateau amazonien, les très fortes marées influençaient les propriétés de ce panache et favorisaient son export vers le large. Ils ont également montré qu’elles contribuaient à élever de plus de 10 cm le niveau moyen de la mer à l’embouchure de l’Amazone.
Des conditions météorologiques exceptionnelles, à savoir un hiver stratosphérique très froid et persistant, ont conduit à la formation d’un petit trou d’ozone en Arctique ces dernières semaines. Les observations (au sol et par satellite) des chercheurs du Laboratoire atmosphères et observations spatiales indiquent une importante diminution d’ozone d’environ 30 % à la date du 16 mars.
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