SERRATE (SE) est une protéine multifonctionnelle impliquée dans la transcription, la maturation et l'exportation de différents types d'ARN. La perte de SE entraîne notamment une diminution de la production de miARN. Des scientifiques viennent de montrer que SE interagit avec NEXT, un complexe protéique régulant la dégradation des ARN par l'exosome dans le nucléoplasme. La suppression de la fonction NEXT chez les mutants se conduit à une accumulation accrue des précurseurs de miARN tout en rétablissant les niveaux de miARN mature. Cette étude, qui révèle l’équilibre dynamique entre dégradation des précurseurs de miARN et maturation des miARN, est publiée dans la revue Nucleic Acids Research.

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Les virus géants, dont la taille et la complexité génétique rivalisent avec les organismes cellulaires, sont omniprésents dans l’environnement. Les scientifiques ont analysé leurs "épigénomes" et montré que leur ADN porte des marques épigénétiques. Les enzymes responsables, aux histoires évolutives complexes, sont parfois associées à d’autres capables de couper l’ADN. Ces systèmes permettraient aux virus géants de dégrader l’ADN des pathogènes présents dans la même cellule, mais aussi de les protéger contre de telles attaques. Cette étude est publiée dans la revue Nature Communications.

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Au cours du développement, les organes subissent des forces à grande échelle initiées à l’échelle du cytosquelette. Cependant, l’origine et la régulation moléculaire des réseaux cytosquelettiques supracellulaires restent peu connues. Dans cette étude, publiée dans la revue Nature Communications, les scientifiques démontrent qu’un réseau supracellulaire contrôlé par la petite GTPase Cdc42 établit des forces polarisées et conduit à l’extension de la chambre à œufs chez la drosophile.

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La fabrication des protéines est réalisée par le ribosome, une macromolécule très complexe décorée par de nombreuses modifications chimiques dont les fonctions biologiques restent énigmatiques. Deux études récentes publiées dans les revues Nucleic Acids Research et EMBO Reports décrivent l’identification de l’enzyme responsable d’une méthylation située au niveau du centre de décodage ou « cerveau » du ribosome. Cette enzyme est importante pour le développement normal du cerveau animal et la marche normale chez la drosophile.

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La Katanine, qui vient du japonais « katana », est une enzyme qui coupe les microtubules. L’activité de cette enzyme doit être finement régulée dans l’espace et dans le temps. Une combinaison d’approches a permis de mettre en évidence un double rôle de la phosphorylation de cette enzyme sur la régulation de sa stabilité ainsi que sur le contrôle de son activité, au cours du développement du nématode C. elegans. Ces travaux sont publiés dans The Journal of Cell Biology.

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Chez les mammifères, les gonades se différencient soit en testicules soit en ovaires, un processus induit respectivement par les facteurs de transcription SRY et SOX9 dans les gonades XY, et R-spondin1 (RSPO1) dans les gonades XX. Cependant, le développement testiculaire peut s’opérer en l’absence des gènes Sry et Sox9 dans les cas d’inversions de sexe résultant de l’absence du gène Rspo1 (mâles XX). Dans ce cas, le facteur de transcription SOX8 remplace SOX9 et permet la différenciation testiculaire. Ces travaux sont publiés dans la revue eLife.

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Afin de développer de nouveaux médicaments, les scientifiques peuvent tester sur les patients atteints de Covid-19 des traitements déjà connus pour d'autres maladies, des millions de molécules répertoriées, ou encore en synthétiser plus d'un milliard. Les chimistes Florence Mahuteau-Betzer, Didier Rognan et Jean-Luc Galzi détaillent les méthodes utilisées.

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Certaines molécules existent en deux variantes symétriques, mais non superposables : les énantiomères. Malgré ce que l’on pourrait penser, ces deux versions ne sont pas présentes en quantités égales dans la nature, sans que l’on sache ni où ni quand ce déséquilibre est apparu dans l’histoire de la vie. Des chercheurs de l’Institut de physique et chimie des matériaux de Strasbourg ont prouvé qu’avec des catalyseurs pourtant en nombre quasiment égal, on pouvait favoriser grandement la formation d’un énantiomère au détriment de son image miroir. Ce n’est pourtant pas le cas avec ce même catalyseur lorsqu’il ne contient qu’une variante symétrique. Ces travaux, publiés dans la revue Nature Catalysis, montrent donc que la disymétrie peut s’amplifier uniquement en l’absence d’un déséquilibre fort dans les catalyseurs.

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Une équipe franco-allemande publie les premières données paléogénomiques documentant les processus de métissage entre les premiers fermiers néolithiques arrivant dans l’ouest de l’Europe et les chasseurs-cueilleurs locaux. Une variabilité régionale importante, liée aux deux courants de néolithisation identifiés, montre notamment des échanges biologiques précoces et durables dans le sud de la France, phénomène unique en Europe. L’étude, parue dans la revue Science Advances, documente de façon nuancée l’impact biologique de la néolithisation.

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Que se passe-t-il dans la tête d’un animal quand il se déplace ? Comment cherche-t-il de la nourriture, des partenaires sexuels ou bien un site de migration ? Planifie-t-il son trajet ou se déplace-t-il au hasard ? Des éthologues, des écologues, ainsi qu’une entreprise spécialisée dans les outils de radio-traçage ont développé une nouvelle méthodologie, basée sur l’analyse réseau, afin de simplifier et caractériser les déplacements animaux dans l’espace et le temps. Leur étude est parue dans la revue Methods in Ecology and Evolution.

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Pourquoi y a-t-il plus d’espèces dans les tropiques que dans les régions tempérées ? Les scientifiques n'ont pas encore trouvé de réponse consensuelle à cette question. Une étude publiée dans la revue Evolution propose une nouvelle hypothèse mettant en avant le rôle prépondérant, et sous-estimé, de l’extinction des espèces tropicales lors des changements climatiques : elle expliquerait pourquoi les latitudes tempérées (jadis baignées d'un climat tropical) ont aujourd'hui une plus faible biodiversité.

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Les éléphants de mer se nourrissent de poissons et de calamars, certains étant bioluminescents. Cependant, le rôle de la bioluminescence dans les interactions prédateur-proie reste méconnu. Une équipe internationale a développé des enregistreurs portables qui, en plus de mesurer le comportement de chasse des éléphants de mer, détectent les émissions bioluminescentes. Ses résultats, publiés dans Journal of Experimental Biology montrent que les proies bioluminescentes, qui représentent jusqu’à 50 % du régime alimentaire, émettent des flashs brefs et intenses lorsqu’elles sont attaquées, ce qui rend leur capture plus difficile. Cependant, certains éléphants de mer semblent parvenir à exploiter cette lumière dans les profondeurs abyssales avec succès.

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A travers le règne animal, les individus génétiquement apparentés se ressemblent. Mais cette ressemblance accrue traduit-elle le simple fait d’avoir un certain nombre de gènes en commun, ou a-t-elle été spécifiquement sélectionnée pour permettre à ces apparentés de se reconnaitre ? Grâce à l’utilisation de techniques de reconnaissance faciale développées en intelligence artificielle, des chercheurs et chercheuses ont montré que les visages des femelles mandrills apparentées par le père se ressemblent plus entre eux que ceux des femelles apparentées par la mère, ce qui suggère une sélection facilitant la reconnaissance de l’apparentement paternel chez cette espèce. Ces résultats sont publiés dans la revue Science Advances.

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Le Grand prix d’archéologie 2020 de la Fondation Simone et Cino Del Duca (Institut de France) est attribué à la mission franco-hellénique de Dikili Tash en Grèce, co-dirigée par deux chercheurs du CNRS au laboratoire Archéologies et sciences de l’Antiquité. Ce prix récompense les travaux réalisés sur ce site d'habitat essentiellement protohistorique (du VIIe au IIe millénaire av. J.-C.), ainsi que les projets relatifs à la valorisation du site. Cette récompense intervient l’année du centenaire des premières fouilles à Dikili Tash.

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Le transport maritime représente plus de 70 % de la valeur totale du commerce international et joue un rôle central dans les chaînes d'approvisionnement mondiales. Dans une étude réalisée par Zuzanna Kosowska-Stamirowska, membre associée du laboratoire Géographie-Cités, la chercheuse utilise des méthodes issues des systèmes complexes et de l'apprentissage automatique : elle analyse trente ans de données relatives aux mouvements quotidiens des navires afin de découvrir la principale dynamique qui régit l'évolution de la structure et l'intensité du commerce maritime. Ces résultats ont donné lieu à la publication récente d’un article dans la revue PNAS.

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Directeur de recherche l'Ircam, Gérard Assayag obtient une bourse ERC Advanced Grant 2019 pour le projet REACH (Raising co-creativity in cyber-human Musicianship) permettant la poursuite de ses travaux sur la co-création musicale humain-machine. Au laboratoire STMS, dans l’équipe Représentations Musicales qu’il a fondée, il modélise l’intelligence musicale créative : rencontre avec le chercheur qui nous parle de son travail avec passion.

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La musique adoucit les mœurs, mais elle a également des bénéfices sur la santé cardiovasculaire. Le projet HEART.FM a ainsi reçu une bourse ERC Proof of Concept afin de développer une application capable de personnaliser la musicothérapie, en fonction des signaux physiologiques des patients. La pianiste et mathématicienne Elaine Chew orchestre l’équipe basée au laboratoire STMS.

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Les réseaux de neurones et leurs pendants artificiels évoluent dans des mondes distincts. Afin de les rapprocher, et dans l’espoir de concevoir des prothèses neurologiques, des chercheurs du Laboratoire d’intégration du matériau au système et des universités de Tel-Aviv, Tokyo et Ikerbasque ont développé un système pour que des neurones biologiques, génétiquement modifiés, réagissent en temps réel à l’activité de neurones artificiels. La lumière bleue joue un rôle crucial dans ces travaux, publiés dans Nature Scientifc Reports.

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Le microscope à force photonique (PhFM) est mieux adapté que le microscope à force atomique (AFM) à l'observation des tissus mous, notamment des cellules biologiques. Mais sa résolution restait encore insuffisante. Des chercheurs de l'Institut d'électronique et des systèmes et du Centre de biochimie structurale ont obtenu des images haute résolution, grâce à un procédé de nanofabrication des pointes du PhFM. Les résultats sont publiés dans la revue Nano Letters.

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Maniant des dizaines de millions d’atomes, les simulations de virus tels que le SARS-CoV-2 ne sont pas toujours simples à interpréter. Afin de faciliter le travail des scientifiques et de publier des images compréhensibles pour le grand public, des chercheurs du laboratoire XLIM, du GBCM, du LCT et du CEDRIC développent le logiciel VTX. Influencé par des techniques issues du cinéma et des jeux vidéo, il offre une excellente visualisation en 3D et en temps réel.

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Une équipe franco-tunisienne vient de montrer que les mégots de cigarettes rejetés dans l’environnement augmentent les concentrations en fer, manganèse et zinc dans le milieu marin, contribuent à l’acidification de l’eau de mer et modifient la composition des bactéries présentes dans les sédiments côtiers de surface.

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On suspectait jusqu’alors que les variations des cycles climatiques et glaciaires du Quaternaire (de -2,6 millions d’années à aujourd’hui) avaient modifié l’intensité de l’érosion de l’Himalaya. Mais de nouveaux résultats suggèrent que l’érosion de la chaîne de montagne est gouvernée en premier lieu par les mouvements tectoniques, ce qui limiterait l'impact des changements climatiques sur la formation des paysages himalayens. Pour découvrir cela, des chercheurs du CRPG et du Cerege ont mesuré la concentration en béryllium 10 (¹⁰Be) accumulé dans les cristaux de quartz constitutifs des sédiments produits par l’érosion.

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Notre compréhension de l’histoire du cosmos est jalonnée de quelques rares découvertes et observations essentielles. La mission Planck a réalisé l’une d’elles : la carte "ultime” de l’intensité de l’écho lumineux du Big-Bang. Ultime car elle couvre tout le ciel et révèle jusqu’aux plus petits signaux d’origine primordiale avec une extrême sensibilité.

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Il y a 66 millions d’années, un astéroïde percutait la Terre au large du Yucatan actuel, provoquant la disparation des dinosaures et laissant derrière lui le cratère de Chicxulub. En 2016, un forage profond a révélé que ce cratère avait abrité un système hydrothermal qui avait altéré chimiquement et minéralogiquement environ 150 000 km³ de la croûte terrestre. D'après une nouvelle étude, ce système pourrait avoir fourni des conditions idéales pour la vie microbienne. De tels systèmes ont dû exister par milliers pendant la période de bombardement intense que la Terre a connue il y a 3,8 milliards d’années : la vie aurait donc pu y apparaître.

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Lorsque la cathédrale Notre-Dame de Paris a brûlé, le 15 avril 2019, la charpente en chêne a été presque entièrement détruite. Par l'étude des charbons de bois en résultant, des chercheurs ont pu estimer les températures atteintes lors de l’incendie. Résultat : les plus élevées (jusqu'à environ 1200 °C) ont été observées dans la croisée, et elles ont atteint plus de 900 °C dans la nef et le transept. Ceci a permis de montrer que le plomb des toits ne s’était pas vaporisé, mais que les blocs de calcaire de la cathédrale s’étaient transformés, au moins en superficie, en chaux, réduisant la résistance mécanique de la structure.

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