Durant ses tous premiers jours, l’embryon de mammifère forme un lumen, une poche remplie d’eau dont la position détermine l’endroit par lequel l’embryon s’attache à l’utérus maternel. Dans une étude publiée dans Nature Cell Biology des scientifiques décrivent comment des milliers de pompes, les "blebs inversés", contribuent à la formation de ce lumen.

Lorsque l’ADN est cassé, une protéine en forme de perle et appelée Ku s’enfile à partir des extrémités de la cassure. Dans un article publié dans Cell Reports, des scientifiques décrivent les mécanismes qui permettent à la cellule d’empêcher une accumulation excessive de Ku sur l’ADN. Ces mécanismes, parfois déficients dans les cellules tumorales, protègent l’expression du génome lors de la réparation de l’ADN.

Au cours du développement embryonnaire, certaines cellules acquièrent des spécificités qui leur permettent de donner naissance aux différentes parties de notre corps. On les appelle des souches/progéniteurs. Dans une étude publiée dans la revue Development, des scientifiques, en utilisant un modèle amphibien, décryptent les mécanismes qui permettent l’émergence et l'engagement irréversible des progéniteurs de certains neurones du cervelet.

Dans un article publié dans The ISME Journal, des scientifiques identifient un nouveau mécanisme stimulant le développement d’une bactérie protectrice autour des racines des plantes ouvrant la voie à de nouvelles stratégies pour la protection des cultures.

Nommer des objets que les nourrissons choisissent de regarder facilite leur apprentissage du nom de ces objets. Dans un article publié dans la revue PNAS, des neuroscientifiques et des psychologues du développement de l’enfant ont découvert pourquoi. L’étude montre que le regard du nourrisson est corrélé avec une activité cérébrale signalant l’attention – ou l’intérêt – qu’il porte à l’objet qu’il regarde. Nommer l’objet à ce moment précis augmente les chances que le nourrisson retienne ce nom.

Comment des micronageurs biologiques comme les bactéries font-ils pour pénétrer dans les cellules ? Des scientifiques du CNRS montrent que les interactions hydrodynamiques entre un micronageur artificiel et une cellule modèle mènent à l'engloutissement complet du nageur par la membrane cellulaire. Ils reproduisent ainsi les premières étapes du transport autonome d’un objet microscopique mobile, dit "actif", vers l’intérieur d’une cellule, menant à des applications concrètes comme la vectorisation de médicaments. 

A contrecourant des débats essentiellement axés sur l’impact des déplacements en avion dans l’empreinte environnementale du monde académique, une nouvelle étude parue dans Plos Sustainability and Transformation montre que les achats dominent les émissions des laboratoires de recherche français. La base de données développée constitue un premier jalon pour évaluer la quantité de gaz à effets de serre émise par les équipements et les consommables et ainsi éclairer la mise en œuvre d’une politique d’achats responsables.

Et si nous pouvions utiliser l'intelligence artificielle pour démêler les détails moléculaires complexes des réactions chimiques ? C’est le tour de force qu’ont réalisé des chimistes du laboratoire "Pasteur" dans deux publications dans les revues PNAS et JACS. En proposant une méthode systématique pour entraîner des neurones artificiels capables de s’affranchir des limitations actuelles des simulations moléculaires, ils jettent un nouveau regard sur deux réactions cruciales de la chimie prébiotique.

Si l'Arctique connaît une diminution de la banquise et une augmentation des températures spectaculaires depuis plusieurs décennies, il existe peu de suivis biologiques à long terme évaluant les impacts de ces changements. Une étude récente publiée dans Ecosphere a montré que le guillemot de Mandt, un oiseau marin plongeur très lié à la banquise, est une excellente espèce sentinelle de la région et du cabillaud arctique, un poisson consommé par de nombreux prédateurs.

Un composant réalisé en silicium, qui intègre 184 guides d'ondes associés à des dispositifs rayonnants, permet de diriger des faisceaux à 300 gigahertz sur 360°. Il rend possible la création de multiples liaisons sans fil simultanées à très haut débit, notamment la diffusion de vidéo haute définition. Les résultats de ces expérimentations sont publiés dans Nature.

Comptant parmi les bioplastiques les plus utilisés dans le monde, l’acide polylactique (PLA) se dégrade très peu en dehors des composteurs industriels. Des chercheurs et chercheuses issus d'une collaboration internationale ont développé une enzyme, puis l’ont intégrée au PLA afin qu’elle le dégrade et supporte les températures élevées de la fabrication du plastique enzymé. Publiés dans Nature, ces travaux permettent au PLA de se désintégrer en moins de vingt-six semaines dans un composteur domestique.

Des expériences sur un système microscopique classique démontrent que si le second principe de la thermodynamique est toujours valable en moyenne, il peut être contourné expérimentalement dans 95 % des cas !

Des physiciens et physiciennes ont mis au point une méthodologie complètement originale pour agencer avec une précision inédite des nanoparticules colloïdales en motifs de formes arbitrairement complexes, qui, en étant répétés des milliers de fois à la surface d’une lame de verre, créent des métasurfaces aux propriétés optoélectroniques uniques.

En utilisant une technique de mesure innovante, des chercheurs ont réussi à suivre précisément les étapes caractérisant la transformation du lait en fromage. Cela pourrait approfondir la compréhension et aider à l’optimisation des mécanismes à l’œuvre dans la fabrication des nombreux fromages qui garnissent nos assiettes.

Le "problème à N corps quantique" consiste à décrire et prédire le comportement d'un système de N particules (électrons, atomes, etc.) selon les lois de la mécanique quantique. Il est particulièrement complexe rendant impossible la résolution exacte des équations pour de grands systèmes. Une nouvelle approche théorique a permis pour la première fois d'estimer rigoureusement les erreurs des solutions approximatives obtenues au moyen des simulations numériques utilisant des méthodes traditionnelles.

Un programme de collecte de poussières extraterrestres mené en Antarctique a recueilli des micrométéorites anormalement riches en carbone, provenant très probablement de surfaces cométaires. L’analyse isotopique de ces particules exceptionnelles révèle une matière organique vraisemblablement formée lors de l’irradiation de la surface des comètes par le rayonnement cosmique. 

Lauréat de l’ERC Starting Grant 2024, Nicolas Keriven s’attaque au développement de nouvelles théories en apprentissage statistique dédiées aux données graphes. Le chercheur du CNRS à l’Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires va s’intéresser à différents types de graphes informatiques et biologiques. Son projet Malaga débutera en 2025.

Le jeudi 3 octobre 2024 de 9h00 à 17h15 au siège du CNRS, se tiendra la conférence "L’optimisation, au cœur des défis des sciences informatiques". Cette journée sera un moment d'échanges autour de l'optimisation, et a pour ambition de rassembler communauté scientifique, industriels, politiques et journalistes autour de cette thématique.

Experte en traitement du signal et des images, Nelly Pustelnik fait appel à l’intelligence artificielle pour corriger et restaurer des images scientifiques incluant des observations de grande résolution angulaire issues de télescopes. Pour mener ces travaux, cette chercheuse du CNRS au Laboratoire de physique de l’ENS de Lyon a obtenu une subvention scientifique de la fondation Simone et Cino del Duca, remise par l’Académie des sciences.

Cette année, le prestigieux prix Alonzo Church a été décerné à Thomas Ehrhard, chercheur du CNRS à l’Institut de recherche en informatique fondamentale, et Laurent Regnier, professeur à Aix-Marseille Université et membre de l’Institut de mathématiques de Marseille. Cette distinction met en lumière cinq de leurs articles publiés au début des années 2000 et souligne l’importance de leur travail sur le lambda-calcul différentiel, un formalisme à l’interface de la logique et de l’informatique.

Joseph Sifakis, chercheur émérite du CNRS au laboratoire Verimag, a été nommé membre international de l’Académie des sciences des États-Unis d’Amérique.

Une étude met en évidence les conséquences environnementales des changements d’usages des sols sur l’île de Mayotte en à peine 10 ans, en lien avec une pression démographique et migratoire toujours plus forte. Des mesures de conservation urgentes sont nécessaires pour éviter l’occurrence de crises socio-environnementales majeures et protéger les ressources de ce territoire pour les générations futures.

Conçue pour équiper le futur Extremely Large Telescope (ELT) de l'Observatoire européen austral, la caméra à haute résolution Micado entre en phase de réalisation. Cette avancée majeure, à laquelle le CNRS a largement contribué, ouvre la voie à une révolution dans notre compréhension du cosmos. Grâce à sa sensibilité exceptionnelle, Micado promet de capturer des images de l'Univers avec un niveau de détail sans précédent, offrant aux astronomes un outil d'une précision inouïe pour percer les secrets des galaxies lointaines, des exoplanètes et des phénomènes gravitationnels extrêmes.

La pluie avait été mise de côté dans les études passées sur les échanges entre l’océan et l’atmosphère du fait de son importante intermittence. Une étude inédite propose une estimation globale des différents effets de la pluie sur le puits de carbone que représente l'océan. 

Il y a un million d’années, une vague migratoire venue de l’est, comportant des hommes (Homo erectus) et des animaux (grands mammifères), déferlait sur la rive nord-méditerranéenne pour conquérir de nouveaux territoires. À cette époque, les écosystèmes qu’ils visaient pour assurer leur survie étaient des milieux humides, de véritables oasis de vie et de nourriture potentielle au sein d’un environnement méditerranéen globalement aride. Le tuf de Marseille, avec sa diversité écologique, ses plantes comestibles et sa ressource en eau, fut un site favorable à l’accueil de cette dynamique migratoire.

Au cœur du continent le plus austral et le plus froid de la Terre se cache un paysage inattendu. L'Antarctique abrite le plus vaste champ de dunes sur notre planète. Contrairement aux déserts chauds, ces dunes sont composées de neige. Cette découverte surprenante offre de nouvelles perspectives sur la dynamique de la neige en Antarctique et l'interprétation du signal climatique à partir des carottes de glace.