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En direct des labos - Édition du 24/05/2011

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)

Diversité métabolique dans un écosystème riche en arsenic

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Un consortium de chercheurs associant le CNRS, le CEA, l’IRD et les universités de Strasbourg, de Montpellier, d’Evry Val d’Essonne et de Pau, vient de révéler la diversité métabolique des principaux microorganismes présents dans un écosystème particulièrement riche en arsenic. Cette étude qui se base sur une approche métaprotéogénomique a été publiée dans The ISME journal le 12 mai 2011.

 

 

La brucellose comme modèle de recherche de traitements antibiotiques alternatifs

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Une collaboration entre deux équipes de l’Institut des biomolécules Max Mousseron (IBMM, CNRS/Universités Montpellier 1 et 2) et du Centre d’étude d’agents pathogènes et biotechnologie pour la santé (CPBS, CNRS/Universités Montpellier 1 et 2) ouvre une voie alternative de recherche dans le traitement de la brucellose et d'infections à pathogènes bactériens avec des stratégies similaires. Dans un article publié le 1er avril 2011 sur le site de la revue Organic and biomolecular chemistry et sélectionné comme « Hot article », les chercheurs démontrent qu’il est possible d’inhiber la prolifération dans la cellule infectée du bacille responsable de la maladie.

 

Un nano-biomatériau pour mieux comprendre et favoriser la régénération des tissus osseux

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Associer deux propriétés déterminantes d’un biomatériau pour stimuler l’adhésion et la migration de cellules, étapes clés avant leur différenciation, c’est le défi relevé par deux équipes de recherche de Grenoble, au Laboratoire des matériaux et du génie physique (CNRS/Institut polytechnique de Grenoble) et au laboratoire de Dynamique des systèmes d’adhérence et de différentiation (CNRS/Inserm/Université Joseph Fournier). Cette synergie de compétences en biophysique, biomatériaux et biologie apporte de nouvelles perspectives, tant pour la régénération tissulaire que pour la biologie cellulaire plus fondamentale. Ces travaux ont été publiés le 25 mars 2011 dans la revue multidisciplinaire Advanced materials.

 

Un nouveau moteur propulsif chez les bactéries

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A l’image des eucaryotes, les bactéries disposent elles aussi de moteurs moléculaires leur permettant notamment de se déplacer sur des surfaces solides. C’est ce que viennent de montrer des chercheurs du CNRS et de l’Université de Princeton, en étudiant la motilité de la bactérie modèle Myxococcus xanthus. Ce travail a été publié le 11 avril 2011 dans la revue PNAS.

 

Institut de chimie (INC)

L'Annexine-A5, une protéine indispensable à la réparation des membranes cellulaires

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Les cellules eucaryotes possèdent un mécanisme universel assurant la réparation de ruptures membranaires pouvant survenir lors de tensions mécaniques, par exemple au niveau des tissus musculaires, du cœur, de la peau ou de l’intestin. Si la déchirure de la membrane cellulaire n’est pas rapidement réparée, celle-ci meurt. Bon nombre de pathologies musculaires résultent d’un défaut dans le mécanisme de réparation des membranes cellulaires. L’équipe d’Alain Brisson du laboratoire de chimie et biologie des membranes et des nanoobjets (CNRS/Université Bordeaux, Institut européen de chimie et biologie) vient de montrer qu’une protéine, l’Annexine-A5, joue un rôle central dans ce mécanisme de réparation. Ce travail est publié le 5 avril 2011 dans la revue Nature Communications.

Une nouvelle molécule pour le traitement de la dépression

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Anxiété et dépression sont des troubles de l'humeur fréquemment associés à des douleurs chroniques pour lesquels les médicaments actuels (antidépresseurs, antalgiques) ont une efficacité encore très limitée. Des chercheurs du Laboratoire d’Innovation Thérapeutique (CNRS / Université de Strasbourg) et de l’Université Paris Descartes viennent de découvrir une molécule originale (ANA-12) ouvrant des perspectives thérapeutiques inédites dans ce domaine. Ces résultats sont parus le 2 mai dans le Journal of Clinical Investigation.

Institut des sciences humaines et sociales (INSHS)

En route vers de nouveaux espaces discrets de mondialisation (EDMON)

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Des dizaines de milliers de commerçants du monde entier viennent s’approvisionner à Yiwu (Chine), considéré comme le plus important marché de gros du monde dans le domaine des menus articles. Très éloigné du modèle de la ville globale, le rayonnement de Yiwu n’en est pas moins mondial. À la fois district industriel et quartier urbain cosmopolite, son étude est un point de départ afin de repérer et de suivre routes et ancrages urbains discrets des réseaux brésiliens et arabes de la mondialisation par le bas. Ce projet mené par le Laboratoire Interdisciplinaire Solidarités, Sociétés, Territoires (CNRS/EHESS/Université Toulouse 2) a obtenu, en 2010, le soutien du CNRS au travers d’un projet PE/PS.

Une recherche pluridisciplinaire pour comprendre les déplacements piétonniers dans un but d'aménagement optimal de l'espace urbain

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Le projet proposé repose sur les compétences de deux laboratoires reconnus dans des disciplines différentes : le laboratoire de géographie ESPACE (CNRS/Université Aix-Marseille 1 et 2/Université d'Avignon/Université de Nice) et le laboratoire de mathématiques Jean-Alexandre Dieudonné (CNRS/Université de Nice). L’objectif est de déterminer, par la modélisation numérique et les simulations spatiales, l’impact du cadre urbain dans les déplacements piétonniers et les parcours choisis. A partir d'enquêtes de terrain sur les déplacements piétonniers en milieu intra-urbain, de bases de données existantes comme les matrices de déplacement origine-destination, le projet s'attache à évaluer le cheminement piétonnier en intégrant d'autres facteurs que ceux traditionnellement pris en compte dans les serveurs tels que ViaMichelin, Mappy, etc.

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

Un laser blanc pour révéler la signature de la vie des cellules

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Les chercheurs du laboratoire XLIM de Limoges (CNRS/Université de Limoges) ont poursuivi leurs efforts en matière d’innovation dans le domaine des sources laser blanches compactes. Ceci les a récemment conduits à mettre au point, en collaboration avec l’université de Tokyo et l’institut FOM d’Amsterdam, une nouvelle génération du système d’imagerie, qui permet désormais d’étudier des échantillons biologiques selon leurs différents constituants chimiques et en fonction du temps... En d’autres termes, le dispositif conçu permet d’avoir accès à la signature de la vie de la cellule sous observation et de corréler cette signature avec d’éventuelles modifications chimiques internes à la cellule. Il s’agit donc d’un nouvel outil essentiel pour l’observation - bientôt en temps réel - du vivant.

Les systèmes de communications optiques de demain utiliseront des composants en silicium

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Les recherches menées à l’Institut d'électronique fondamentale (CNRS/Université Paris-Sud 11) ont permis de proposer une démonstration expérimentale qui ouvre la porte à la réalisation de liens optiques hautes fréquences et permet d’envisager leur intégration avec l’électronique de commande... Les systèmes de communication actuels et futurs requièrent des transmissions de données avec des débits de plus en plus élevés, ainsi que de nouvelles fonctionnalités. Dans ce contexte, la plate-forme silicium, compatible avec la technologie CMOS, permet d’envisager de combiner les circuits photoniques à ceux de la microélectronique. Les applications envisagées sont les télécommunications optiques pour les réseaux locaux et longues distances, mais également les « datacoms » et plus particulièrement les interconnexions optiques inter et intra-puces.

Nano-usinage par laser femtoseconde

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La fabrication de nano-canaux longs et fins est d’une importance technologique cruciale pour de nombreuses applications s’étendant des analyses rapides de l’ADN aux composants miniaturisés pour les télécommunications par fibre optique. Cependant, perforer la matière à un diamètre de quelques centaines de nanomètres sur des profondeurs de plusieurs microns était jusque-là impossible à réaliser par les techniques poussées de nano-fabrication. Les chercheurs de l’institut CNRS FEMTO-ST (Franche-Comté) ont étudié une classe particulière de faisceaux dits « de Bessel » à des échelles microniques et montré qu’en régime ultra-bref, la propagation de ces faisceaux était ultra-stable au cours de leur propagation dans la matière, même à des intensités extrêmes... Cette approche innovante a été récompensée par un Micron d’or au salon professionnel Micronora 2010 et remarquée par un « Research Highlight » dans la revue Nature Photonics.

Institut de physique (INP)

Des résonateurs optomécaniques GaAs à très haute fréquence.

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Dans un système « optomécanique », les vibrations d’un système mécanique résonant sont fortement couplées aux oscillations de la lumière piégée dans un résonateur optique. Grâce à cette interaction, les physiciens mesurent optiquement des mouvements infimes et agissent sur le système mécanique avec la lumière pour modifier sa fréquence, son mouvement et même le refroidir. Des chercheurs du laboratoire "Matériaux et phénomènes quantiques" (MPQ - CNRS / Université Paris Diderot-Paris 7), en collaboration avec le Laboratoire photonique et nanostructures (LPN - CNRS) viennent de réaliser un nouveau type de système optomécanique. Ce nouveau système, d'une taille très réduite, permet d’envisager aisément son intégration dans des dispositifs semiconducteurs combinant nanophotonique et opto-électronique.

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

Einstein Telescope : le projet de détecteur d'ondes gravitationnelles de 3e génération se précise

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Le 19 mai dernier, les scientifiques, dont ceux du CNRS, ont présenté l’étude de conception du projet Einstein Telescope (ET), future infrastructure européenne dont l’objectif sera d’observer l’Univers grâce aux ondes gravitationnelles.

Institut national des sciences de l'Univers (INSU)

Autopsie d'un séisme : retour sur le séisme géant du Chili (Maule, le 27 février 2010)

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Le séisme de Maule survenu au Chili le 27 février 2010 (Mw 8.8) se range, tout comme le séisme du Japon de mars 2011, dans la catégorie des séismes géants. Le glissement sur les failles dépasse la dizaine (voire plusieurs dizaines) de mètres tout au long de ruptures de plusieurs centaines de km d'extension. Ces ruptures géantes peuvent atteindre la fosse de subduction et ainsi engendrer des tsunamis qui ravagent les côtes.
Grâce à des mesures GPS réalisées avant, pendant et après le séisme, l'équipe franco-chilienne du laboratoire international "Montessus de Ballore" (CNRS, Université du Chili) auquel participent du côté français le Laboratoire de géologie (ENS Paris/CNRS) et l'Institut de physique du globe de Paris (CNRS/Université Paris Diderot-Paris7/UPMC/IPGP), a pu quantifier et mettre en évidence certaines caractéristiques du séisme de Maule dont l'extension de la zone de glissement et le moment précis où la rupture est sortie de sa zone naturelle (la lacune sismique de 1835) pour aller rompre une deuxième lacune, devenant à cet instant une rupture géante.
Une étude a été publiée en ligne dans la revue Science Express, le 28 avril 2011.

Comment la présence d'un lac favorise le développement de précipitations intenses en région alpine

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Des chercheurs du Laboratoire d'aérologie (LA, Université de Toulouse / CNRS) ont réalisé une étude détaillée d'un épisode de précipitations intenses dans la région du lac Majeur en Italie du Nord à l'aide d'observations radar obtenues durant la campagne internationale MAP (Mesoscale alpine programme) et de simulations numériques par le modèle Méso-NH. Ils ont ainsi pu identifier et quantifier les processus physiques et microphysiques impliqués dans le déclenchement et l'évolution de ce système pluvieux et montrer comment la présence du lac influe sur le développement des précipitations.

FENNEC

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Campagne instrumentée et aéroportée
Le Sahara central possède un des climats les plus extrêmes de la planète. Pendant les mois d’été de l’hémisphère Nord, une dépression thermique très prononcée se développe au-dessus des vastes étendues inhabitées qui couvrent le nord du Mali, le sud de l’Algérie et la Mauritanie orientale. Cette dépression thermique saharienne joue un rôle central dans le système de mousson d’Afrique de l’Ouest ainsi que dans les échanges d’humidité et d’aérosols entre d’une part le Sahara et d’autre part le bassin méditerranéen et le Sahel. Les objectifs du projet FENNEC sont (1) d’étudier les mécanismes de soulèvement des aérosols désertiques au niveau des sources, (2) d’évaluer la représentation dans les modèles globaux et régionaux des caractéristiques de la couche limite atmosphérique saharienne et des mécanismes de soulèvement, (3) d’identifier les erreurs imputables à la représentation "simplifiée" des processus clés de soulèvement et transport des aérosols dans les simulations effectuées par les modèles de plus grandes échelles que la méso-échelle, et leur impact sur la prévision et (4) de fiabiliser les produits "aérosols" issus de l’observation spatiale en région saharienne.

Directeur de la publication : Alain Fuchs
Directeur de la rédaction : Brigitte Perucca
Responsable éditorial : Julien Guillaume
Comité éditorial : Christophe Cartier Dit Moulin, Jonathan Rangapanaiken (INC); Conceicao Silva, Aurore Montillet (INEE); Jean-Michel Courty, Catherine Dematteis, Karine Penalba (INP); Elise Janvresse (INSMI); Christina Cantrel (IN2P3); Anne de Reyniès, Sophie Timsit (INSB); Armelle Leclerc, Sandrine Clérisse (INSHS); Arlette Goupy (INSIS); Pauline Casadio-Loreti (INS2I); Christiane Grappin, Philippe Chauvin, Dominique Armand (INSU).