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La lettre d'info des Instituts du CNRS
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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)

A chaque division, les chromosomes raccourcissent ! Et comment ?

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Nos deux brins d’ADN n’ont pas exactement la même taille. Les pointes des chromosomes, régions particulières du génome, sont protégées par les télomères, qui montrent une dissymétrie. L’extrémité 3’ est sortante, soit légèrement plus longue que sa sœur 5’. Érodé à chaque division cellulaire, ce capuchon se réplique différemment du reste de l’ADN. Dans ses travaux publiés dans Molecular Cell, l’équipe de Maria Teresa Teixeira du laboratoire de Biologie moléculaire et cellulaire des eucaryotes (CNRS/UPMC) met à jour les mécanismes moléculaires de la réplication des télomères. Elle précise également leur dynamique de raccourcissement, jusqu’ici seulement théorique. Et le tout en étudiant la levure de bière.

Comment nos connaissances sur la régulation de l'activité des lymphocytes permettent de découvrir un mécanisme original de la progression tumorale colorectale

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Le cancer colorectal (CCR) se situe au troisième rang mondial des cancers les plus fréquents. Dépisté au stade précoce, la survie des patients est de 90% mais lorsque les patients ont développé des métastases, la médiane de survie est inférieure à 2 ans avec peu d'espoir de guérison. Il est donc urgent de comprendre les mécanismes responsables de la formation de ces métastases afin d’identifier de nouvelles stratégies thérapeutiques. L’équipe de Serge Roche au Centre de recherche de biochimie macromoléculaire (CNRS/Universités Montpellier 1 et 2) a réussi à faire un pas de plus dans cette compréhension. Ce travail est publié dans Nature Communications.

Découverte d'une empreinte microARN caractéristique de la Toxoplasmose chronique

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Le cerveau est un organe cible du parasite Toxoplasma gondii dans lequel il persiste sous une forme cliniquement invisible, les kystes. Une équipe du Laboratoire adaptation et pathogénie des micro-organismes (CNRS/UJF) a identifié une signature microARN qui est en corrélation avec la présence de kystes dans le cerveau de souris chroniquement infectées. Ces petits ARNs régulateurs identifiés sont pro-inflammatoires et exclusivement induits lors d’infection par une souche parasitaire de type II connu pour être responsable de la pathologie humaine. Ces travaux menés avec la collaboration du CEA, de l’Inserm et de deux équipes américaines ont été publiés dans la revue Cell Reports.

Les acides gras insaturés facilitent la transmission d'information entre neurones

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Les membranes cellulaires sont riches en acide gras polyinsaturés, et parmi eux l'acide arachidonique. Ces lipides font l'objet d'une attention particulière dans l'alimentation. L'acide arachidonique peut être libéré de la membrane des cellules par l'action d'une enzyme, la phospholipase A2. Dans Neuron, Mario Carta, Frédéric Lanore et Nelson Rebola de l'équipe de Christophe Mulle de l’Institut interdisciplinaire de neurosciences (CNRS/Université de Bordeaux), démontrent que l'acide arachidonique libéré suite à une période d'activité neuronale, agit comme un messager rétrograde qui facilite la transmission synaptique dans une structure clé pour l'encodage de la mémoire, l'hippocampe.

Origine moléculaire de la diversité animale : une énigme résolue

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Par quels mécanismes les cellules qui constituent les êtres vivants ont-elles "appris" à trouver leur juste place dans chaque espèce pour aboutir à la diversité du monde animal qui nous entoure ? L’équipe de Samir Mérabet de l’Institut de génomique fonctionnelle de Lyon (CNRS/ENS Lyon/UCLB Lyon 1) vient de découvrir un nouveau scénario moléculaire pour expliquer ces mécanismes : il prend sa source dès les premiers êtres unicellulaires. Cette découverte étonnante est publiée dans la revue scientifique eLife.

Une nouvelle arme fatale pour Pseudomonas aeruginosa

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Une nouvelle souche de Pseudomonas aeruginosa a été isolée d’un patient hospitalisé qui présentait une pneumonie hémorragique compliquant une insuffisance respiratoire chronique. Cette souche, baptisée CLJ1, a été identifiée par des chercheurs de l’équipe Pathogénie bactérienne et réponses cellulaires (CNRS) du laboratoire Biologie du cancer et de l’infection (Inserm/CEA/UJF) et de l’équipe Étude de la dynamique des protéomes du laboratoire Biologie à grande échelle (Inserm/CEA/UJF), en collaboration avec des médecins du service de réanimation et du Laboratoire de bactériologie-hygiène hospitalière du CHU de Grenoble.

Institut de chimie (INC)

Cellules solaires organiques et chimie propre : un pas vers un développement industriel ?

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Au cours des derniers mois, plusieurs articles de revue ont discuté des problèmes posés par le développement industriel des cellules solaires organiques et souligné l'importance du coût, de la possibilité de transposition à l'échelle industrielle et de l'impact environnemental de la synthèse des matériaux actifs. Les chercheurs du laboratoire MOLTECH-Anjou (CNRS/Université d’Angers) viennent de franchir une nouvelle étape vers le développement industriel des cellules solaires organiques en synthétisant une molécule active à l'aide de deux réactions de condensation qui ne nécessitent pas de catalyseurs métalliques et ne donnent comme sous-produit que de l'eau. Ces travaux font l’objet d’un article dans la revue ChemSusChem.

Dispositifs et muscles moléculaires : contractions et extensions simultanées contrôlées

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L’intérêt croissant pour les dispositifs de type machines ou muscles moléculaires s’est souvent traduit par l’élaboration d’architectures (supra)moléculaires, généralement complexes, pouvant fonctionner comme de tels dispositifs. Des chercheurs de l’Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires (CNRS/Université de Strasbourg) viennent de synthétiser de nouvelles molécules capables d’effectuer des mouvements couplés d’extension-contraction de manière réversible, comparables à des muscles moléculaires. Ces travaux sont parus dans le Journal of the American Chemical Society.

La biodiversité bactérienne pour une pile à combustible "verte" ?

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La biopile H2/O2 développée au sein du laboratoire Bioénergétique et ingénierie des protéines (CNRS/AMU) est le fruit d’une collaboration avec des équipes de l’Institut de sciences des matériaux de Mulhouse (CNRS/UHA) et du Centre de recherche Paul Pascal (CNRS). En immobilisant deux enzymes thermostables sur des réseaux de nanofibres de carbone, une hydrogénase pour l’oxydation de H2 et une bilirubine oxydase pour la réduction de O2, les chercheurs ont obtenu des performances qui permettent d’envisager leur utilisation pour l’alimentation électrique de petits appareils portables comme des capteurs environnementaux.

Une autre façon d'appréhender le mécanisme d'inactivation des hydrogénases

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Les études du fonctionnement des enzymes, longtemps basées sur des méthodes cinétiques, ont été dominées pendant toute la fin du XXe siècle par des techniques spectroscopiques ou structurales basées sur l'interaction matière-rayonnement : il fallait voir pour croire. Dans le même temps, le développement de méthodes numériques récompensé en 2013 par le prix Nobel de chimie allait permettre d'étudier in silico des systèmes chimiques de très grande taille. Dans un article publié dans Nature Chemistry, des chercheurs du laboratoire Bioénergétique et ingénierie des protéines (CNRS/AMU) viennent de montrer qu'il est possible de combiner les approches cinétiques et théoriques pour mieux comprendre le mécanisme d’oxydation de l’hydrogène par des métalloenzymes. Ce travail est le fruit d'une collaboration avec des chimistes théoriciens italiens et anglais, et des biochimistes de l'INSA Toulouse et du CEA Saclay.

Institut écologie et environnement (INEE)

Quand la taille ne fait pas tout

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Plesiadapis est le plus proche cousin des "primates vrais", le groupe auquel l’homme et les grands singes actuels appartiennent. Une reconstitution du cerveau de ce petit animal disparu il y a 52 millions d’années, à laquelle ont collaboré des équipes de l’Institut des sciences de l'évolution de Montpellier (CNRS/Université Montpellier 2/IRD) et du Centre de recherche sur la paléobiodiversité et les paléoenvironnements (CNRS/MNHN/UPMC), suggère que la structure de l’encéphale des primates s’est modifiée avant même que sa taille n’augmente.

Institut des sciences humaines et sociales (INSHS)

Lancement de la base de données Homme et loup : 2 000 ans d'histoire

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Le 1er avril 2014, une base de données sans précédent fournissant l'identité des victimes de loups pour tout un pays sur cinq siècles d'observation s'ouvre en ligne. Cette base évolutive sera hébergée sur le site du Centre de recherche d'histoire quantitative (CNRS/UniCaen). Le premier volet mis sur internet repose sur un corpus nominatif de près de 3 000 victimes humaines causées par les attaques de loups prédateurs (non enragés) pour toute la France métropolitaine du début du XVe au début du XXe siècle. Un deuxième volet est envisagé pour les victimes de loups enragés puis un troisième pour les primes de chasses et les chasseurs de loups.

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

Son et lumière dans une plaque de graphène

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Les chercheurs de l’institut Fresnel (CNRS/AMU/Centrale Marseille) et de l’université des sciences et technologies du roi Abdallah (Arabie Saoudite) proposent un nouveau mécanisme pour la génération des plasmons de surface sur des feuillets de graphène en les faisant vibrer.

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

Ecoulements granulaires et mouvements de foules

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La simulation numérique de certains phénomènes physiques nécessite des développements conceptuels et méthodologiques particuliers au sein des laboratoires de recherche. Il est néanmoins possible de développer des outils qui préservent un spectre d’applications large, en utilisant les analogies formelles entre des problématiques provenant de domaines applicatifs très distants. C’est dans cet esprit qu’a été développé le code de calcul SCoPI (Simulation de collections de particules en interaction) qui permet la simulation de grains rigides en interaction interne (forces interparticulaires, contacts secs ou lubrifiés) ou externe (obstacles de différents types, prise en compte de forces extérieures, fluide porteur…), mais également la modélisation de mouvements de foules humaines ou de cellules vivantes.

Institut de physique (INP)

Des micropiliers semi-conducteurs pour ordonner les photons

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Des physiciens ont réduit le bruit quantique d’un faisceau laser de 30% à l’aide de micropiliers semi-conducteurs. Ce travail, publié dans la revue Nature Communications, ouvre la voie à la mise en œuvre de dispositifs quantiques intégrés à très faible puissance compatibles avec une plateforme de semi-conducteurs.

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

Oscillation des neutrinos : pari gagné pour Opera

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Dans le cadre de l'expérience internationale Opera, dont le but est de démontrer par observation directe la transformation de neutrinos muon en neutrinos tau, les chercheurs, parmi lesquels ceux du CNRS, ont détecté un quatrième événement candidat neutrino tau, un événement extrêmement rare, observé seulement trois fois par la collaboration Opera en 2010, 2012 et 2013. Un neutrino de type "muon" produit au Cern (Genève) a ainsi été identifié au laboratoire du Gran Sasso (Italie), où se situe le détecteur d'Opera, en tant que neutrino de type "tau". Non seulement ce résultat confirme les précédents mais c'est aussi la première fois que "l'oscillation" du neutrino muon en neutrino tau est détectée directement de manière si précise, apportant la preuve directe de l'existence d'un tel phénomène : pari gagné pour Opera.

Institut national des sciences de l'Univers (INSU)

Découverte d'un segment asismique de ~1 000 km et d'un bloc continental "Inca" le long de la subduction andine

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Une large collaboration impliquant en France des chercheurs de plusieurs laboratoires (Géoazur, ISTeP, ISTerre) et les instituts géophysiques et géographiques d’Équateur et du Pérou (IG-EPN, IGM en Équateur et IGP, IGN au Pérou) a permis de mesurer pour la première fois par GPS la déformation active de la région nord Pérou et sud Équateur. L’étude publiée dans la revue Nature Géoscience révèle que contrairement aux autres segments de la marge andine, la subduction de la plaque Nazca sous le continent sud-américain s’opère par glissement asismique stable. Par conséquent, cette zone n’est sans doute pas capable de produire de grands séismes et de tsunamis pouvant traverser le Pacifique. Par ailleurs, les mesures géodésiques révèlent le mouvement divergent de deux grands blocs continentaux, le bloc nord-andin en Équateur et Colombie, et un nouveau bloc "Inca" au Pérou.

Pourquoi trouve-t-on encore des ressources hydrocarbonées à plus de 4 000 m de profondeur ?

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Pourquoi existe-t-il des réservoirs pétroliers à grande profondeur alors que les lois d’enfouissement prédisent une réduction drastique de la porosité ? C’est la question à laquelle les chercheurs du laboratoire GeoRessources (CNRS/Université de Lorraine/CREGU) et de Total ont tenté de répondre par une approche expérimentale, publiée dans la revue Journal of Geophysical Research - Solid Earth.

Directeur de la publication : Alain Fuchs
Directeur de la rédaction : Brigitte Perucca
Responsable éditorial : Julien Guillaume
Secrétaire de rédaction : Fabienne Arpiarian
Comité éditorial : Christophe Cartier Dit Moulin, Jonathan Rangapanaiken (INC) ; Clément Blondel (INEE) ; Jean-Michel Courty, Catherine Dematteis, Simon Jumel (INP) ; Delphine Demols (INSMI) ; Christina Cantrel (IN2P3) ; Anne de Reyniès, Elodie Péribe (INSB) ; Armelle Leclerc (INSHS) ; Muriel Ilous (INSIS) ; Pauline Casadio-Loreti (INS2I) ; Loïc Bommersbach, Christiane Grappin, Dominique Armand (INSU).