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La lettre d'info des Instituts du CNRS
Flèche gauche Édition du 27/11/2018
En direct des labos

Nouvelles publications scientifiques, créations de laboratoires, annonces de prix, brevets... 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)

Des neurones spécifiques qui codent la perception des visages

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Cette étude, parue dans la revue PNAS, montre qu’une petite région du cerveau des primates dans le cortex orbitofrontal contient des neurones dont l’activité discrimine les traits de visages selon leur âge ou leur expression. Ces résultats identifient un nouveau mécanisme neuronal de support des interactions sociales dans une région impliquée dans les processus décisionnels.

La fibre de chromatine dans tous ses états !

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Le destin de la cellule est déterminé par la structure et la dynamique de la chromatine, qui, mal connues, sont l'objet de débats scientifiques depuis 40 ans. Par une combinaison d’approches structurales et biochimiques, cette étude, publiée dans la revue Molecular Cell, a révélé la structure d’un filament de six nucléosomes, permettant de mieux comprendre la plasticité conformationnelle de la chromatine qui est au cœur de la régulation de l’expression des gènes.

Les astrocytes réactifs dans la maladie d’Alzheimer : les étoiles ne brillent plus

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Les chercheurs ont étudié le rôle des astrocytes réactifs dans le cerveau de souris modèles de la maladie d’Alzheimer. En utilisant des approches originales et efficaces pour contrôler l’état de ces cellules partenaires des neurones, ils montrent que les astrocytes réactifs ont globalement un effet délétère sur ces derniers. Ce travail a été publié dans Acta Neuropathologica Communication.

Levure : un réarrangement des septines déclenche la fin de la division cellulaire

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Les septines sont des protéines du cytosquelette qui sculptent les membranes. Chez la levure, elles forment un collier au site de division cellulaire et sont requises pour la cytocinèse, soit la fin de la division cellulaire. Ce travail, publié dans Nature Communications, montre que les septines doivent ensuite être déplacées en fin de mitose pour permettre la constriction de l’anneau contractile et l’apparition des deux cellules filles. Une cascade d’enzymes, kinases et phosphatases, s’active aux centres organisateurs des microtubules pour déclencher ce processus.

Un nouvel éclairage sur la ségrégation de l’ADN chez les bactéries

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La machine moléculaire assurant la ségrégation de l’ADN chez les bactéries repose sur l’assemblage de plusieurs centaines de protéines ParB. Les chercheurs ont mis en évidence un mécanisme robuste d’assemblage stochastique (aléatoire) de ce large complexe nucléoprotéique par l’isolement des complexes in vivo couplé au séquençage ADN à très haut débit et par la modélisation physico-mathématique de ces données. Ces travaux collaboratifs entre biologistes et physiciens expliquent comment l’ensemble des ParB se regroupe autour de seulement quelques sites spécifiques. Ils ont été publiés dans la revue Molecular System Biology.

Virus de l’hépatite E : une menace pour le fœtus

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L’hépatite E est une maladie du foie causée par un petit virus à ARN (VHE). Dans les pays en développement, l’infection de la femme enceinte peut causer une maladie grave entraînant le décès de la mère et du fœtus. En comparant les effets du VHE provenant des pays en développement et le virus endémique dans la région Occitanie, les chercheurs ont identifié les mécanismes de virulence au niveau de l’interface mère-fœtus. Cette étude a été publiée dans la revue Nature Communications.

Institut de chimie (INC)

Des amphiphiles 100 % naturels pour l’encapsulation de principes actifs

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Deux composés biosourcés ont servi à la synthèse de molécules amphiphiles (ayant une partie hydrophile et une hydrophobe) utilisées pour isoler une substance antifongique. Une telle « encapsulation » de substances chimiques à partir de produits naturels est susceptible d’intéresser non seulement l’industrie médicale et cosmétique, mais aussi les secteurs du bâtiment et de l’agriculture. Ces travaux, publiés dans la revue ACS Biomacromolecules, impliquent le Laboratoire de chimie des polymères organiques, l’Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie, ainsi que deux centres techniques industriels, l’Institut des huiles et corps gras et l’Institut technologique FCBA.

Nano-filet pour gaz toxiques

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Capter les gaz toxiques produits par l’industrie ? Il y a des matériaux pour ça. Purifier les ressources fossiles extraites du sol ? Ces mêmes objets peuvent s’en occuper. Ces matériaux, ce sont des hybrides poreux faits d’oxydes de métal connectés par un ligand organique. Une famille de ces matériaux vient d’être identifiée par des scientifiques de l'université saoudienne KAUST et de l'Institut Charles Gerhardt Montpellier. Ces hybrides ont le potentiel de piéger simultanément dans leurs pores nanoscopiques le dioxyde de carbone et l’hydrogène sulfuré. Ces travaux sont publiés dans la revue Nature Energy.

Olivier Joubert, un chercheur boosté à l’hydrogène

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Difficile de parler des technologies liées à l’hydrogène sans parler d’Olivier Joubert. Dans ce domaine, le chercheur cumule les casquettes et on le retrouve souvent comme référent CNRS sur ces questions. Dans son laboratoire, son attention se porte sur les matériaux. Des matériaux à destination de la transformation de l’hydrogène en électricité, évidemment.

Un composant monomatériau pour les cellules photovoltaïques organiques

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Au cœur de travaux de plus en plus nombreux, les cellules photovoltaïques organiques viennent épauler leurs cousines en silicium afin d’exploiter l’énergie solaire. Des chimistes de l’Institut des sciences et technologies moléculaires d’Angers, de l’université de Mons en Belgique et de l’université canadienne de Calgary ont développé une molécule dite « unique » puisqu’elle joue seule le rôle de couche active, généralement composée d’un mélange de composés. Ces travaux, publiés dans Chemistry Squared, devraient donc simplifier la fabrication des cellules.

Une avancée sur la toxicité cellulaire de la maladie d’Alzheimer

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Bien que centrale dans la maladie d’Alzheimer, la toxicité du peptide Aß restait mal comprise. Des chercheurs de l’Institut de chimie et de biologie des membranes et des nano-objets et des universités de Fribourg et de Louvain ont découvert, grâce à un modèle basé sur des levures, comment cette petite protéine attaquait les membranes plasmiques des cellules. Ces travaux, publiés dans la revue Frontiers in Molecular Neuroscience, devraient aider à contrôler, et surtout à réduire ces interactions toxiques.

Institut écologie et environnement (INEE)

Choix d’habitat : mieux vaut trop chaud que mal accompagné ?

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La réponse des organismes aux changements environnementaux est, entre autres, déterminée par leur capacité à se déplacer d’un habitat à l’autre pour trouver celui qui leur convient le mieux. Des chercheurs viennent ainsi de montrer que les organismes spécialistes sont capables de choisir leur habitat en fonction de la température, alors que, de façon surprenante, les organismes généralistes font aussi un choix d’habitat mais avec une préférence pour des habitats sous-optimaux. Ce choix pourrait leur permettre d’éviter d’être en compétition avec des organismes spécialistes. Cette étude est publiée dans la revue PNAS.

La biodiversité peut aussi déstabiliser les écosystèmes

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Les écosystèmes riches en biodiversité sont plus stables face à la plupart des perturbations, telles que les sécheresses, les canicules ou les apports de pesticides. Pourtant des écologues viennent de montrer, dans une étude publiée dans Nature, que dans certaines conditions environnementales, l'augmentation de la diversité des espèces peut également entraîner une plus grande instabilité de l'écosystème.

Lente récupération d’une population de hyènes après une épidémie

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Les maladies infectieuses peuvent considérablement réduire les effectifs de populations d’animaux sauvages et impacter la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes. Pour protéger les espèces en danger, il faut donc pouvoir prédire les conséquences à long terme des épidémies sur leurs populations. Des scientifiques ont ainsi développé un modèle mathématique qui a permis de déterminer l’impact d’une épidémie de la maladie de Carré sur une population de hyènes tachetées dans le parc national du Serengeti en Tanzanie. Les résultats de cette étude sont publiés dans Communications Biology.

Les plastiques, une réelle menace pour les coraux des grandes profondeurs

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Les macro et microplastiques sont reconnus comme une menace importante pour les océans. Cependant, leur impact sur la biodiversité marine est encore mal connu. Une étude publiée dans la revue Scientific Reports montre pour la première fois les conséquences de pollutions plastiques sur la croissance et le comportement d’espèces profondes.

L’île perdue des Pontides et son énigmatique assemblage de mammifères

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La découverte en Turquie de mammifères provenant de l’Éocène (~43 Ma) montre la présence d’une faune endémique, alors située dans un archipel d’îles similaires à l’actuelle Sulawesi (Indonésie). L’étude des marsupiaux du site indique la présence de deux formes morphologiquement très dérivées et probablement arrivées par radeaux durant le paléocène. Cette étude, publiée dans PlosOne, souligne l’importance du contexte géologique et la fragilité des écosystèmes insulaires.

Institut des sciences humaines et sociales (INSHS)

La diversité linguistique globale reflète l'environnement naturel

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Un groupe de recherche international — au sein duquel travaille Dan Dediu, membre du laboratoire Dynamique du langage — vient de publier dans la revue Nature Human Behaviour une étude visant à prouver une interaction forte entre diversité linguistique et environnement naturel. Les chercheurs démontrent ainsi que les langues ne sont pas indépendantes de la culture et de l’environnement que leurs locuteurs habitent.

Marie-Claire Villeval, lauréate du prix de la Revue économique 2018

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Le prix de la Revue économique 2018 est décerné à Marie-Claire Villeval, directrice de recherche CNRS au sein du Groupe d’analyse et de théorie économique. Cette récompense vient saluer l’innovation et la qualité de ses travaux en économie comportementale et en économie expérimentale.

Richesse de la langue des signes

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Les langues des signes peuvent révéler des aspects cachés de la structure logique de la langue parlée, mais elles soulignent aussi ses limites. En effet, la parole manque des riches ressources iconiques dont les langues des signes font usage, en plus de leur grammaire très sophistiquée. C’est ce que suggère Philippe Schlenker, chercheur à l'Institut Jean-Nicod et professeur à New York University, qui mène depuis près de dix ans des recherches sur la langue des signes française et la langue des signes américaine. Ses travaux ont récemment fait l’objet d’une publication dans la revue Theoretical Linguistics.

Institut des sciences de l'information et de leurs interactions (INS2I)

Le vivant, une source d’inspiration

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L’information est une clé pour comprendre le vivant et agir sur la santé. Ce credo est depuis l’origine le ciment du laboratoire Techniques de l’ingénierie médicale et de la complexité - Informatique, mathématiques et applications de Grenoble, qui fête son 25e anniversaire. Une source d’inspiration de leurs recherches fondamentales se concentre dans l’observation du vivant que les scientifiques cherchent à imiter.

Philippe Loubaton, lauréat du prix Émilia Valori de l’Académie des sciences

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Philippe Loubaton vient d’obtenir le prix Émilia Valori 2018 de l’Académie des sciences. Ce prix, orienté vers les applications technologiques des recherches, vient distinguer ses travaux sur le traitement des signaux multivariables, avec des apports essentiels notamment en télécommunications.

Vers du calcul numérique formellement certifié

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La certification du calcul numérique est une des thématiques du Laboratoire de l’informatique du parallélisme qui fête ses 30 ans. Ce domaine de recherche vise à garantir que les calculs réalisés sur machine, essentiels au fonctionnement de nombreux domaines, sont réalisés sans erreur.

Institut des sciences de l'ingénierie et des systèmes (INSIS)

Baromorphes : des matériaux gonflés souples bio-inspirés

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Comment courber une feuille de papier pour lui faire recouvrir une calotte sphérique ? C’est impossible sans froisser la feuille. Une équipe du laboratoire Physique et mécanique des milieux hétérogènes s’est inspirée de ce problème pour mettre au point un matériau qui mime la croissance biologique de certaines plantes afin d’adopter une forme souhaitée. Les chercheurs ont appelé ce matériau « baromorphe », car il contient des canaux d’air qui peuvent être gonflés, provoquant une dilatation inhomogène qui donnera la forme finale de l’objet. Leurs travaux viennent d’être publiés dans la revue Nature Materials et offrent de multiples applications en robotique souple, mais aussi pour le sport ou la médecine.

Un modèle numérique pour prédire les lésions dans un choc frontal

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Mieux prévoir les lésions du cou engendrées par un choc permettrait d'optimiser les systèmes de protection. Grâce à leur modèle numérique, des chercheurs du laboratoire ICube, en collaboration avec le département de neurochirurgie du Medical College of Wisconsin (États-Unis), ont pu calculer les efforts exercés à tous les niveaux de la colonne cervicale, lors d'une série de chocs frontaux.

Institut national des sciences mathématiques et de leurs interactions (INSMI)

Les travaux de Grégory Miermont, médaille d’argent CNRS 2018

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Grégory Miermont, professeur à l'École normale supérieure de Lyon, membre de l'Institut universitaire de France et de l'Unité de mathématiques pures et appliquées, est lauréat de la médaille d'argent 2018 du CNRS. Ses recherches portent sur l'étude des cartes planaires, domaine en plein développement à l'interface de la combinatoire, de la physique théorique et des probabilités. Il a obtenu des résultats marquants en exploitant des relations entre certains ensembles de cartes et des ensembles d'arbres étiquetés.

Institut national de physique nucléaire et de physique des particules (IN2P3)

Soigner des cancers avec des minifaisceaux de protons

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Une récente étude montre des résultats encourageants sur le traitement de tumeurs radiorésistantes par mini-faisceaux de protons. De précédents travaux avaient déjà prouvé que cette nouvelle méthode préservait mieux les tissus sains que les méthodes plus traditionnelles. Ces travaux ont été menés au laboratoire Imagerie et modélisation en neurobiologie et cancérologie et sont publiés dans la revue Nature Scientific Reports.

Institut national des sciences de l'Univers (INSU)

Augmentation d’un facteur trois des dépôts d’iode dans les glaces du mont Blanc

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La pollution à l’ozone entraine une augmentation des émissions océaniques d’iode, en particulier aux moyennes latitudes nord (mer Méditerranée et océan Atlantique), avec pour conséquence un triplement des quantités d’iode retombant sur l’Europe occidentale. Telle est la conclusion d’une étude réalisée sur la glace des Alpes par une équipe internationale. Ce résultat est important du point de vue de l’évolution des teneurs en ozone mais surtout du dépôt d’iode car il concerne une région historiquement connue pour son important déficit en iode.

Impact des définitions des forêts adoptées par les pays africains sur la conservation du carbone

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Dans le cadre des programmes des Nations Unies sur le changement climatique liés à la protection des forêts, chaque pays doit choisir une définition des forêts. En utilisant des cartes de biomasse et de couverture forestière à fine résolution basées sur des images satellitaires, une équipe de chercheurs a démontré que les définitions choisies par certains pays africains font qu’une grande partie du carbone stocké dans les forêts se retrouvent dans des zones qui ne sont pas considérées comme de la forêt.

L’érosion de l’Antarctique de l’Est essentiellement due à la phase glaciaire de la fin de l’ère primaire

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Une équipe impliquant des chercheurs de six laboratoires français a reconstitué l’histoire de l’érosion de l’Antarctique de l’Est depuis 350 millions d’années (MA). Cette étude démontre que l'érosion de l'Antarctique est pour l'essentiel très ancienne, elle remonte au Late Paleozoic Ice Age (LPIA), une grande période de glaciation datée de 340-300 MA. Le relief est essentiellement hérité de cette époque, tandis que la calotte antarctique a eu peu d’impact sur l’érosion au cours des 30 derniers MA.

Les calottes groenlandaise et antarctique sous un climat 1,5 °C plus chaud que l’actuel

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Que deviendraient les calottes polaires dans un monde plus chaud de 1,5 °C, si l’atténuation du changement climatique récemment mise en relief par le GIEC était atteinte (COP21, accord de Paris) ? Un examen de l’état des connaissances par une équipe internationale révèle que les prévisions actuelles sur ce sujet sont incertaines en raison de la compréhension limitée des changements de la circulation atmosphérique autour du Groenland et de la circulation océanique autour de l'Antarctique. Cependant, l'étude conclut qu'il est important de limiter le réchauffement de la planète d'ici 2100 à 1,5°C pour minimiser le risque d’atteindre des points de basculement qui accéléreraient considérablement la fonte des calottes polaires et donc l’augmentation du niveau de la mer.

Méditerranée : impacts du changement climatique sur la diversité des copépodes

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Des chercheurs viennent de réaliser la première étude de modélisation des impacts potentiels du changement climatique sur la diversité fonctionnelle du zooplancton de l’ensemble du bassin méditerranéen. Ces impacts pourraient se traduire par une baisse de la diversité - en termes d'espèce - des copépodes, favorisant les espèces d’eaux chaudes, sans pour autant conduire globalement à d’importantes pertes de fonctions.

Directeur de la publication : Antoine Petit
Directrice de la rédaction : Brigitte Perucca
Responsable éditorial : Julien Guillaume
Secrétaire de rédaction : Fabienne Arpiarian
Comité éditorial : Christophe Cartier Dit Moulin, Sophie Félix, Stéphanie Younès (INC) ; Floriane Vidal, Elodie Vignier (INEE) ; Marine Charlet-Lambert, Jean-Michel Courty, Marie Signoret (INP) ; Pétronille Danchin, Emmanuel Royer (INSMI) ; Robin Lambert, François Mercier, Perrine Royole-Degieux (IN2P3) ; Sarah Granet, Aurélie Meilhon, Pierre Netter, Conceicao Silva (INSB) ; Armelle Leclerc, Nacira Oualli (INSHS) ; Muriel Ilous, Chloé Rimailho (INSIS) ; Victor Haumesser Savio, Laure Thiébault (INS2I) ; Dominique Armand, Julie Sansoulet (INSU).