L’étude des empreintes évolutives laissées dans les génomes par d’anciennes épidémies pourrait-elle identifier des déterminants de l’épidémie actuelle de Covid-19 ? Des paléoviriologues ont recherché ces empreintes dans 334 protéines interagissant avec le SARS-CoV-2 sur des millions d’années d’évolution chez les primates et les chauves-souris ("hôtes naturels" pour certaines). Les résultats, publiés dans la revue PNAS, montrent des similitudes mais aussi des différences importantes entre ces hôtes et révèlent des gènes qui seraient déterminants dans la réplication virale ou la maladie.

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Une étude, publiée dans la revue Nature Communications, établit une nouvelle fonction cellulaire pour le cytosquelette. Des scientifiques ont découvert que les ovocytes déploient des forces mécaniques issues du cytosquelette pour réorganiser des organelles (petites structures) nucléaires, appelées condensats. Sans cette réorganisation, les stocks d’ARNm maternels ainsi que les divisions ovocytaires sont défaillants, impactant la fécondité du gamète.

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Mimivirus est le premier virus géant de la famille des Mimiviridae. Avec un génome ADN de 1,2 million de paires de bases codant pour environ 1 000 protéines, mimivirus a révolutionné la perception traditionnelle des virus et inspiré de nouvelles hypothèses sur leur évolution en lien avec celle du monde cellulaire. Des travaux, publiés dans la revue eLife, présentent l’organisation du génome de mimivirus au sein de la particule virale. Cette structure est étonnamment constituée par l’empilement hélicoïdal d’une enzyme (une oxydoréductase) sans lien fonctionnel connu avec l’ADN.

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Dans un génome, une même mutation peut engendrer des effets différents et avoir des conséquences distinctes chez les individus en raison de la variation de leur patrimoine génétique. Dans une étude publiée dans la revue PNAS, des scientifiques ont entrepris la caractérisation systématique de ces effets en utilisant la levure de boulanger, Saccharomyces cerevisiae, comme organisme modèle.

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A l’origine de 1,5 millions de décès chaque année, la tuberculose est une cause première de mortalité due à une maladie infectieuse, seulement devancée par le Covid en 2020-2021. Une étude basée sur le séquençage génomique a déterminé les facteurs bactériens et certains évènements historiques impliqués dans l’émergence et la propagation internationale de souches multirésistantes aux traitements. Ces résultats, publiés dans la revue Nature Communications, soulignent la nécessité de déployer de nouveaux moyens de détection de résistance étendue.

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Les hélicases, protéines essentielles dans la transcription ou la réplication de l’ADN, pourraient être exploitées à des fins thérapeutiques ou biotechnologiques. Encore faudrait-il mieux les connaître ! Pour cela, des scientifiques proposent une approche originale de criblage enzymatique qui permettra de caractériser le fonctionnement spécifique des hélicases à partir de très grandes banques de séquences d’acides nucléiques naturelles ou synthétiques. Ces résultats font l’objet d’un article dans la revue PNAS.

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Le polystyrène (PS) est un des plastiques les plus utilisés dans le monde, mais malheureusement non dégradable. Face au problème majeur de gestion des déchets plastiques, de nombreuses approches sont envisagées pour lui conférer une forme de dégradabilité. Des chimistes français ont récemment démontré la possibilité d’insérer des unités susceptibles de se rompre de manière contrôlée dans des chaînes de PS. Ces résultats, parus dans la revue Macromolecules, sont un premier pas très prometteur vers la biodégradation du PS.

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Vingt ans après la publication d’un article sur la logique temporelle, Philippe Schnoebelen, chercheur du CNRS au Laboratoire méthodes formelles, François Laroussinie, chercheur de l’université de Paris à l'Institut de recherche en informatique fondamentale et Nicolas Markey, chercheur du CNRS à l'Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires ont été récompensés par la conférence LICS, qui fait référence en logique informatique. Leurs travaux ont ouvert la voie à l’expression d’événements passés dans la logique temporelle et les méthodes formelles.

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Dans le cadre de l’appel Choose France, le CNRS coordonne le recrutement de trois profils internationaux en intelligence artificielle. Le premier sélectionné est Bruno Loureiro, qui intégrera le Département d'informatique de l'École normale supérieure afin de poursuivre son exploration de la théorie de l’apprentissage automatique. Deux postes sont encore disponibles au sein d’une seconde campagne de recrutement qui court jusqu’au 30 septembre 2022.

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En travaillant sur les mesures réalisées par Solar Orbiter, le satellite d'observation du Soleil de l'Agence spatiale européenne, une équipe internationale, impliquant des scientifiques du Laboratoire de mécanique des fluides et d'acoustique et de l'Institut d'astrophysique spatiale, a mis en évidence l'origine et le mécanisme de formation des switchbacks, des structures magnétiques en forme de S observées dans le vent solaire.

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Le plancton se contente-t-il de nager en ligne droite et de dériver, ou a-t-il d’autres moyens de se déplacer ? À l’aide de simulations, une équipe de l’Institut de recherche sur les phénomènes hors équilibre et de l’université de Californie (États-Unis) a montré qu’il serait possible pour le plancton d’identifier et de suivre certaines turbulences afin d’augmenter sa vitesse de déplacement dans l’eau, comme s’il surfait dessus. Des expériences sont en cours pour confirmer cette prédiction, publiée dans la revue Physical Review Letters.

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Dans le cadre d’une collaboration entre physiciens, biologistes et médecins, des chercheurs ont combiné optique et acoustique pour sonder, sans contact ni marqueurs, l’évolution de l’élasticité du milieu intranucléaire après avoir soumis des cellules tumorales d'ostéosarcomes à des agents physiques et chimiques endommageant leur ADN. Ces travaux, publiés dans la revue Photoacoustics, pourraient aider au développement de nouveaux traitements ou d'outils de diagnostics, la structuration nucléaire jouant un rôle primordial dans l’accès au génome.

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Observés expérimentalement il y a une dizaine d’années, les skyrmions, particules magnétiques, suscitent beaucoup d’intérêt car ils pourraient être utilisés en spintronique pour stocker et traiter l’information à l’échelle nanométrique. Pour la première fois, des physiciennes et des physiciens ont réussi à modifier un des paramètres clé des skyrmions - leur chiralité - en appliquant une tension de grille, ce qui permet d’agir sur leur sens de déplacement dans un dispositif. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature Communications.

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Dans un condensat de Bose-Einstein constitué d’excitations quantiques couplant des photons et des excitations électroniques, des scientifiques ont retrouvé la signature d’une physique universelle décrivant la croissance des interfaces en physique classique. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature.

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Les fluides rhéoépaississants sont des suspensions colloïdales caractérisées par une viscosité qui augmente - parfois de façon très abrupte - avec l’intensité du cisaillement auquel on les soumet. Des chercheurs ont montré expérimentalement que si ce phénomène émerge principalement de la rugosité intrinsèque des colloïdes, il peut être notablement amplifié par la présence de liaisons hydrogène. Ces résultats sont publiés dans la revue Physical Review Research.

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A l'aube des observations du Télescope spatial James Webb (JWST) et dans le cadre du projet THAI (Trappist-1 Habitable Atmosphere Intercomparison), une équipe internationale s'est appuyée sur les leçons et les techniques tirées des sciences du climat de la Terre pour ouvrir la voie à la modélisation des atmosphères des planètes orbitant autour d'autres étoiles que le Soleil.

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Une équipe de scientifiques, d’enfants et de professeurs a utilisé des échantillons d'écorce de platanes ainsi que des filtres atmosphériques pour surveiller la qualité de l'air dans des écoles à Toulouse.

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L'impact des variations climatiques sur la fonte basale des plateformes de glace en Antarctique est encore mal connu. Une nouvelle étude a étudié le mode annulaire austral (SAM en anglais), un indice dont les phases positives sont caractérisées par une intensité accrue et un déplacement vers le sud de la ceinture de vents d'ouest. Elle a montré qu’une augmentation d'environ 30 % du SAM entraîne une perte nette de masse basale de 40 gigatonnes par an (c'est-à-dire environ la moitié du changement de masse de la calotte glaciaire antarctique sur la période 1992-2011), avec de forts contrastes régionaux autour de l'Antarctique.

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La surface de Mars recèle de multiples preuves de la présence d'eau il y a des milliards d'années. Cependant, on ne retrouve pas trace de glace dans les enregistrements géologiques de surface. L'absence sur Mars de ces paysages glaciaires caractéristiques a conduit des scientifiques à penser que les glaciations à grande échelle n'ont jamais eu lieu sur Mars, ou que si elles ont eu lieu, elles n'étaient pas associées à l'eau. Une nouvelle étude remet en question cette hypothèse et montre que les couches de glace sur Mars se sont probablement déplacées et érodées à des vitesses extrêmement lentes, même lorsque de l'eau s'était accumulée sous la glace.

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