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La lettre d'info des Instituts du CNRS
Flèche gauche Édition du 17/03/2020
En direct des labos

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.

Institut des sciences biologiques (INSB)

Des anticorps en plastique : une nouvelle arme contre le cancer

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Le traitement de nombreux cancers repose sur des anticorps monoclonaux thérapeutiques. Ces biomédicaments se fixent de façon spécifique sur certaines molécules à la surface des cellules cancéreuses et bloquent ainsi leur croissance. Publiée dans la revue Angewandte Chemie, une étude montre que des anticorps synthétiques basés sur les polymères à empreintes moléculaires pourraient être une alternative moins coûteuse et aussi efficace.

Hedgehog, une molécule impliquée dans le contrôle de la durée de vie

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Les mécanismes impliqués dans le maintien de l'intégrité du cerveau au cours du vieillissement, sont encore mal compris. Dans cette étude publiée dans la revue Cell Reports les scientifiques montrent que, dans le modèle de la drosophile, la molécule Hedgehog, connue pour son rôle « organisateur de tissus » au cours du développement embryonnaire est réutilisée au cours de la vie adulte pour protéger les cellules gliales et l’intégrité neuronale, permettant ainsi d’augmenter la durée de vie de l’animal.

L'hétérochromatine de souris ressemble à une boule de ruban adhésif

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Les génomes sont spatialement séparés en domaines actifs, l’euchromatine, et inactifs, l’hétérochromatine, qui est plus compacte que la chromatine environnante. Ces travaux, publiés dans la revue Molecular Cell, montrent par des approches de microscopie de pointe que, contrairement à l’image répandue d’un réseau dense, l'hétérochromatine ressemble plutôt à une maille collante, comme le serait une boule de ruban adhésif enroulée sur elle-même.

NMT dévoile un double jeu

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Les Glycylpeptide N-tétradecanoyltransférases (NMT) sont des enzymes clés responsables de la myristoylation (MYR), une modification essentielle de nombreuses protéines majeures de la cellule. Cet article publié dans la revue Nature Communications rapporte la découverte d’un nouveau mécanisme catalytique des NMT capable de prendre en charge la modification à la fois des glycines et des lysines N-terminales, un site d’ancrage encore inconnu. Ces informations sont particulièrement précieuses pour le développement d’inhibiteurs avec une sélectivité améliorée pour cette cible validée pour plusieurs pathologies infectieuses comme le rhume, le paludisme et d’autres maladies tropicales.

Symbioses végétales intracellulaires : une origine commune repose sur trois gènes

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Depuis 450 millions d’années que les plantes vivent sur les terres émergées, elles ont développé une multitude d’associations bénéfiques, symbiotiques, avec leur microbiote. Les plus intimes de ces symbioses voient certains microbes bénéfiques être accommodés à l’intérieur même des cellules de la plante hôte. Dans le cadre d'une étude internationale portant sur l’analyse de plus de 400 espèces végétales publiée dans la revue Nature Plants, les scientifiques ont découvert une base génétique commune à toutes ces symbioses, renforçant l’idée que ces symbioses ont une origine commune.

Institut de chimie (INC)

Un nouvel élément de reconnaissance pour les biocapteurs

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Au sein des cellules, des protéines appelées facteurs de transcription, reconnaissent spécifiquement diverses molécules. Des scientifiques du LCPO et de l’université de Boston ont utilisé ce principe pour concevoir un biocapteur pour la progestérone, une hormone liée à la fertilité. Publiés dans la revue Nature Communications, ces travaux ouvrent la voie à une nouvelle famille de capteurs.

Contre l’antibiorésistance, une synthèse totale de la tiacumicine B

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Alors que les bactéries résistent de mieux en mieux aux antibiotiques, la tiacumicine B cible les pathogènes d’une manière différente de la majorité des antibiotiques. Elle les empêche en effet de fonctionner en bloquant leur production de protéines. Des chercheurs et chercheuses du CNRS, des universités de Paris et de Paris-Saclay en proposent une synthèse totale, avec des nouvelles stratégies et méthodes. Publiés dans la revue Angewandte Chemie International Edition, ces travaux ouvrent la voie à la découverte d’analogues encore plus efficaces.

La photosensibilisation aggrave la formation de particules ultrafines atmosphériques

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Les ions sulfate particulaires, omniprésents lors d’épisodes de pollution atmosphérique, proviennent de l’oxydation de précurseurs soufrés dont, principalement, le dioxyde de soufre (SO2). Cependant, leur présence à de fortes teneurs en Asie reste inexpliquée. Des scientifiques du CNRS, de l’Académie chinoise des sciences et des universités de Lyon, de Shanghai, de Californie et de Hong Kong ont découvert une voie réactionnelle qui explique enfin ces observations. Ces travaux, publiés dans la revue Environmental Science and Technology, montrent que les propriétés photosensibilisantes des particules conduisent à une oxydation rapide du SO2.

Institut écologie et environnement (INEE)

Les plus anciennes traces de boucherie en grotte en Afrique

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Une équipe franco-marocaine de chercheurs vient de découvrir les plus anciens vestiges fossiles d’animaux consommés en grotte par des hommes sur le continent africain. Des ossements d’antilopes et de zèbres portant des marques de boucherie, associés à de nombreux autres restes de mammifères, à un reste humain et à des outils en pierre, ont en effet été mis au jour dans un site acheuléen daté de 700 000 ans situé à Casablanca (Maroc). L’étude, qui vient de paraître dans la revue Scientific Reports, apporte les premiers éléments d’information sur les comportements de subsistance de ces homininés d’Afrique du Nord au début du Pléistocène moyen.

Les réponses des arbres à la température sont-elles optimales ?

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Pour progresser dans notre compréhension des défis adaptatifs futurs, un consortium de chercheurs spécialistes de l’adaptation et l’écologie des arbres forestiers, utilise un exercice de modélisation original pour prédire les valeurs optimales de traits des arbres en fonction du climat. Cette étude a été publiée dans Evolution Letters.

« Little Foot » nous en apprend plus sur le mode de vie de notre ancêtre lointain Australopithecus

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Découvert en 1994 et 1997 sur le site de Sterkfontein, dans le « Berceau de l’Humanité » en Afrique du Sud, le squelette de « Little Foot », daté à 3,67 millions d’années, est à ce jour le squelette le plus complet d’Australopithecus jamais retrouvé. Les fouilles minutieuses et la numérisation du crâne de « Little Foot » par l’équipe de Sterkfontein, composée de chercheurs sud-africains, français et américains, a permis de mettre au jour la première vertèbre cervicale presque intacte de ce spécimen unique. Cette vertèbre est un élément clé dans la reconstitution de la biologie de notre ancêtre lointain Australopithecus.

Notre Futur sur Terre: 2020, une année cruciale pour le développement durable

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L’humanité se trouve à un stade critique de sa transition vers un développement durable. Dans le rapport « Notre futur sur Terre », des experts des sciences naturelles et sociales analysent l’ampleur du défi à relever. Ils mettent en évidence les interactions complexes entre les dimensions environnementales et sociétales des crises que nous devons affronter en tant que citoyens du monde. Pour relever le défi du développement durable, nous devons donc réinventer et transformer en profondeur nos institutions, nos modes de vie et d’organisation sociale et économique.

Un lac sibérien questionne le cycle du méthane dans les écosystèmes arctiques

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Une étude, publiée dans Scientific Reports, a montré que, dans un lac sibérien, l’oxydation du méthane dans la colonne d’eau consommait intégralement le flux issu des sédiments. Ce résultat est majeur pour l’évaluation de la rétroaction des écosystèmes aquatiques au changement climatique.

Institut des sciences humaines et sociales (INSHS)

Les prix Clio de l’archéologie 2019 décernés à quatre chercheurs du CNRS

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Ce sont quatre chercheurs du CNRS qui ont reçu, le 10 mars dernier, l’ensemble des prix Clio 2019 pour la recherche archéologique. Gregory Pereira, Laetitia Borau, Elisa Nicoud et Sophie Gilotte ont en effet remporté les trois prix principaux et le prix spécial du jury. Ces prix viennent récompenser le travail de fouille colossal que chaque équipe a mené ces dernières années.

PME en crise ? Comment renforcer la résilience des entreprises

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La capacité de résilience organisationnelle des petites et moyennes entreprises (PME) est devenue un enjeu socio-économique majeur pour l’économie française et pour la création d’emplois. Fin 2017, le Conseil européen de la recherche a diligenté une étude européenne sur la résilience des PME, soutenue par la J.P. Morgan Chase Foundation, et portée, côté français, par Catherine Laffineur, membre du Groupe de recherche en droit, économie, gestion. L’étude concernait tout particulièrement l'entrepreneuriat sous-représenté — femmes, immigrés et entrepreneurs des quartiers populaires. Elle vient de donner lieu à la publication du rapport Building better business resilience.

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

Un logiciel open-source établit un nouveau record de factorisation

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Décomposer 15 en 3∗5, c'est facile ! C'est ce qu'on appelle "factoriser" un nombre, les facteurs 3 et 5 ne pouvant plus être décomposés, car ce sont des nombres premiers (divisibles seulement par 1 et eux-mêmes). Saurez-vous néanmoins décomposer 2021 de la même façon ? C'est sur cette difficulté que repose la sécurité du système RSA utilisé couramment en cryptographie. Si le nombre à décomposer a 250 chiffres, alors cela devient impossible. Ou presque... C'est pourtant ce qu'ont fait une équipe de chercheurs du Loria, avec des collègues de l'Université de Limoges et de l'Université de Californie à San Diego (USA).

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

Des ondes de transition pour contrôler l'architecture de métamatériaux reconfigurables

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En exerçant une sollicitation mécanique simple à une extrémité d'un matériau architecturé, composé d'un réseau de cellules bistables, une équipe internationale de chercheurs a montré que l'on pouvait engendrer, de manière contrôlée, des transitions globales entre de multiples configurations. Ces résultats, issus d’une collaboration entre des chercheurs du LAUM, de Caltech, de l’ETH  Zurich et de l’Université d’Harvard, sont publiés dans la revue PNAS.

Une autre piste pour l’usinage par laser femtoseconde

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Plein de promesses, mais surpassés par la lithographie, les lasers femtosecondes ne s’imposent pas encore dans la fabrication à l’échelle nanométrique. Des scientifiques du Laboratoire lasers, plasmas et procédés photoniques viennent de montrer que la recherche se focalisait sur de mauvais paramètres pour tirer bénéfice de la réponse de la matière, alors que les limites de performances sont purement optiques. Ces travaux, publiés dans la revue Optics Letters, suggèrent de s’intéresser en particulier aux lasers femtosecondes du domaine ultraviolet.

Institut de physique (INP)

Comprendre la supraconductivité en manipulant les atomes

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En parvenant à déplacer individuellement des atomes à la surface d'un oxyde supraconducteur, des physiciens ont mis en évidence un lien direct entre la structure atomique locale du matériau et les propriétés des porteurs de charge impliqués dans la supraconductivité. Ce résultat est publié dans la revue Science.

Contrôler l’émission de micro-lasers avec des métasurfaces

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Les chercheurs ont développé une nouvelle méthode de contrôle de la qualité des faisceaux des microlasers appelés VCSELs. Ils ont intégré à leur fabrication une métasurface, c'est-à-dire une surface nano-structurée qui permet de mettre en forme à façon le front lumineux. Cette technologie s'étend à des matrices de VCSELs et pourrait profiter notamment aux dispositifs ultra-compacts d'imagerie, par exemple les systèmes LiDARs. Ces travaux ont été publiés dans la revue Nature Nanotechnology.

L’énigmatique état magnétique du fer sous pression se dévoile

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À très haute pression, le fer présente un magnétisme si compliqué à observer que son existence même est controversée. Une équipe de physiciens en a enfin apporté une preuve expérimentale, tout en prédisant une nouvelle phase théorique. Ces travaux sont publiés dans la revue PNAS.

Quand un superfluide passe le mur du son

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Des physiciennes et des physiciens ont réalisé pour la première fois l'écoulement superfluide d’un gaz quantique à une vitesse très largement supersonique. Le gaz en rotation dans une bulle magnétique est expulsé du centre par la force centrifuge et adopte spontanément une forme annulaire. Publiés dans la revue Physical Review Letters, ces résultats éclairent la physique des superfluides en rotation ultra-rapide.

Institut national des sciences de l'Univers (INSU)

Comment les îles du Pacifique tropical peuvent-elles fertiliser le plancton à distance ?

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L’effet fertilisant des îles sur le plancton de leurs milieux océaniques environnants a été découvert il y a plus de soixante ans. Or, des chercheurs de l’Institut méditerranéen d’océanologie et du Laboratoire d'océanographie physique et spatiale viennent de démontrer pour la première fois que les îles peuvent également fertiliser les eaux océaniques situées à distance. Cet « effet d’île retardé » peut ainsi être responsable d’un enrichissement biologique très important des eaux pauvres du Pacifique tropical, situées loin de toute terre.

Coronavirus : baisse de la pollution en Chine et en Italie, vue depuis l’espace avec IASI

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L’analyse des données du sondeur IASI a permis à des chercheurs et ingénieurs du Laboratoire atmosphères, milieux, observations spatiales de mettre en évidence une baisse des niveaux de pollution au monoxyde de carbone en Chine et en Italie, suite à la mise en quarantaine totale ou partielle de plusieurs villes ou régions.

La faible oxygénation de l’atmosphère au Précambrien enfin expliquée

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La grande oxygénation de l’atmosphère (il y a environ 2,4 milliards d’années) a bouleversé l’histoire de notre planète. Pourtant, les modèles indiquent que les niveaux d’O2 sont restés stables et faibles pendant les quelque 1,8 milliard d’années qui l’ont précédée, une durée étonnamment longue dans l’histoire de l’oxygénation de la planète. En démontrant un déclin du phosphore océanique il y a un milliard d’années, des chercheurs français, britanniques et chinois remettent en perspective l’évolution chimique des océans et du cycle du phosphore, ainsi que ses conséquences sur la production d’O2 avant l'oxygénation globale de la surface terrestre.

Qui méthyle le mercure dans l’océan global ?

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Des chercheurs de l’Institut méditerranéen d’océanographie viennent d’apporter un premier élément de réponse au paradoxe qui entourait la production dans l'océan de méthylmercure, qui est la forme de mercure la plus toxique pour l’homme et les écosystème. À l’aide des jeux de données métagénomiques et métatranscriptomiques issus de l’expédition Tara Oceans, ils ont mis en évidence le rôle majeur joué dans tous les océans du monde par la bactérie microaérophile Nitrospina dans la formation de ce composé.

Une meilleure compréhension de la formation des planètes dans les systèmes stellaires multiples

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L’observation du disque de gaz tournant autour de l’étoile triple GG Tau A montre clairement la présence de plusieurs structures spiralées, vraisemblablement générées par des planètes enfouies dans le disque. En modélisant ces spirales, une équipe de chercheurs confirme que des planètes, de masses similaires à celle de Neptune, peuvent se former dans ce type de disque orbitant autour d’étoiles multiples (binaires ou plus). Ces résultats suggèrent aussi que les résonances orbitales peuvent jouer un rôle important dans la formation de planètes dans les systèmes stellaires multiples.

Directeur de la publication : Antoine Petit
Directrice de la rédaction : Brigitte Perucca
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Secrétaire de rédaction : Fabienne Arpiarian
Comité éditorial : Christophe Cartier Dit Moulin, Stéphanie Younès (INC) ; Floriane Vidal, Elodie Vignier (INEE) ; Marine Charlet-Lambert, Jean-Michel Courty, Pauline Dubois, Pascale Roubin, Marie Signoret (INP) ; Pétronille Danchin, Emmanuel Royer (INSMI) ; Clémence Epitalon, Emmanuel Jullien, Perrine Royole-Degieux (IN2P3) ; Carole Mainguy, Aurélie Meilhon, Pierre Netter, Conceicao Silva (INSB) ; Armelle Leclerc, Nacira Oualli (INSHS) ; Muriel Ilous, Chloé Rimailho (INSIS) ; Célia Esnoult, Laure Thiébault (INS2I) ; Dominique Armand, Anne Brès (INSU).