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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)

Chacun son tour !

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Des chercheurs de l’Ecole polytechnique et de l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire ont élucidé le mécanisme de recrutement successif de deux enzymes responsables de la dégradation des ARN messagers chez la levure Saccharomyces cerevisiae. La région d'interaction recrutant ces enzymes n'est présente que chez les levures, dont certaines pathogènes et responsables de mycoses, et elle est essentielle à leur développement efficace. Cette étude, publiée dans PNAS le 24 octobre 2017, révèle ainsi une nouvelle cible pour la recherche d’agents antifongiques.

Comment les polluants perturbent la maturation des poissons coralliens

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L’équipe de Vincent Laudet à l’Institut de génomique fonctionnelle de Lyon, associée à l’équipe de David Lecchini du CRIOBE à Moorea, montre que le recrutement des larves d'un poisson corallien, le chirurgien bagnard Acanthurus triostegus, est une véritable métamorphose contrôlée par l’hormone thyroïdienne. De ce fait, cette étape cruciale du cycle de vie de ces poissons est sensible à des polluants qui perturbent ces hormones tels que le pesticide chlorpyrifos. Ce polluant affecte la fonction écologique majeure des jeunes poissons qui s'installent sur le récif : leur capacité à brouter les algues qui sont connues pour entrer en compétition avec les coraux. Cette étude a été publiée le 30 octobre 2017 dans la revue eLife.

Evolution dirigée du chaperon SecB vers les systèmes toxine-antitoxine

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Certains systèmes toxine-antitoxine facilitent l’adaptation au stress ainsi que l’établissement de phénomènes de persistance et de tolérance aux antibiotiques chez les bactéries. Des chercheurs du laboratoire de Microbiologie et génétique moléculaires ont montré pour la première fois comment un chaperon (SecB), généralement impliqué dans la sécrétion de protéines, pouvait rapidement évoluer afin de contrôler l’activation (de certains) de ces systèmes, comme c’est le cas chez le pathogène humain Mycobacterium tuberculosis. Ces travaux ont été publiés le 7 novembre 2017 dans la revue PNAS.

Pour que les cœurs battent

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La maladie de Pompe est une affection génétique à l’issue souvent fatale qui entraine une faiblesse musculaire progressive. La biologiste Gerlind Sulzenbacher et ses collaborateurs, au laboratoire Architecture et fonction des macromolécules biologiques, ont déterminé la structure tridimensionnelle de l’enzyme α-glucosidase acide (GAA), dont le dysfonctionnement est la cause de la maladie. Cette structure permet de comprendre l’effet d’une centaine de mutations affectant le fonctionnement de l'enzyme et offre un modèle atomique pour la conception de petites molécules, les chaperons pharmacologiques, qui la stabilisent. Ces travaux, publiés dans la revue Nature Communications le 24 octobre 2017, représentent une avancée majeure pour le traitement de cette maladie.

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Une polypharmacologie conceptualisée rationnellement au secours des résistances aux traitements en cancérologie

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Les équipes de Xavier Morelli et Patrice Dubreuil du Centre de recherche en cancérologie de Marseille, en collaboration avec la société pharmaceutique AB Science, ont mis en évidence une propriété surprenante d’une certaine classe de médicaments inhibiteurs de protéines tyrosine kinases, qui peuvent se montrer d’une grande utilité thérapeutique dans la course à la résistance aux traitements en cancérologie. Cette étude a été publiée le 10 novembre 2017 dans la revue Nature Communication.

Institut de chimie (INC)

Des oléoactifs® 2.0 pour se pomponner en vert !

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Une huile végétale est idéale pour les formulations cosmétiques. Des chercheurs de l’Institut de chimie séparative de Marcoule et de la société Oléos ont montré l’intérêt d’intégrer de nouveaux agents bio-sourcés à ces huiles. L’objectif est d’optimiser les rendements d’extraction et de dispersion des composés bio-actifs comme les anti-oxydants ou les pigments issus de feuilles ou fleurs, pour une nouvelle génération de produits cosmétiques plus efficaces. Ces travaux font l’objet d’une publication dans Green Chemistry.

Des réactions en or sans oxydant

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L’or n’est pas seulement joli à regarder ou à porter. Et il est encore bien plus précieux en chimie que les scientifiques ne l’imaginaient ! Des chercheurs du Laboratoire hétérochimie fondamentale et appliquée et de l’Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l’environnement et les matériaux sont parvenus à réaliser une réaction chimique utilisant de l’or sans ajouter d’oxydant. Ces travaux sont parus dans la revue Nature Communications.

Transformer le diazote en molécules azotées : vers des méthodes plus vertes

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Le procédé industriel Haber-Bosch permet d'effectuer chaque année la conversion de millions de tonnes de diazote (N2) en ammoniac (NH3), qui permet entre autres de synthétiser les fertilisants azotés indispensables à l'agriculture intensive. Mais ce procédé est gourmand en énergie et ressources, et aussi responsable d’émissions importantes de CO2. Des chercheurs du Laboratoire de chimie de coordination sont parvenus à créer des liaisons entre un des atomes d'azote de N2 et un atome de bore ou de silicium, à température ambiante et sous pression atmosphérique, c’est-à-dire sans apport énergétique important. Ces résultats sont publiés dans la revue Angewandte Chemie.

Institut écologie et environnement (INEE)

Le climat se réchauffe, les Alpes verdissent

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Une étude menée au Laboratoire d’écologie alpine en partenariat avec le Parc national des Ecrins montre que les hautes montagnes de l’Oisans sont aujourd’hui davantage recouvertes de végétation qu’elles ne l’étaient il y a trente ans. C’est l’utilisation d’images satellite de haute résolution qui a permis de déceler cette tendance au verdissement dans les secteurs d’altitude du parc national. On connaissait déjà le verdissement de la zone arctique mais c’est la première fois qu’une étude détaillée indique qu’un phénomène semblable est à l’œuvre dans les Alpes françaises.

« Loup y es-tu » ? Modéliser le retour du loup en France grâce à un réseau d’observateurs

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Modéliser la distribution du loup, de retour en France depuis le début des années 1990, présente une difficulté méthodologique majeure : il est possible de ne pas détecter l’espèce dans certaines zones (mobilité sur de vastes domaines, discrétion et faible densité) et d’en conclure, à tort, que le loup en est absent. Une équipe du Centre d'écologie fonctionnelle et évolutive s’est appuyé sur un réseau national d’observateurs formés à la reconnaissance et au rapportage des signes de présence du loup, pour comprendre sa dynamique de colonisation.

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

Damien Vergnaud : « Un aléatoire à ne pas laisser au hasard »

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Damien Vergnaud a été nommé membre junior de l’Institut universitaire de France le 1er octobre 2017. Son projet de recherche vise à mieux comprendre les implications de l’utilisation de l’aléa dans la cryptographie. Dans une approche à la fois théorique et pratique, il souhaite pouvoir définir la dose idéale d’aléatoire à introduire en fonction des besoins de sécurité pour concevoir des protocoles parmi les plus efficaces connus.

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

Des particules magnétiques pour étudier la turbulence

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Pour engendrer de la turbulence dans un fluide, des chercheurs du laboratoire Matière et systèmes complexes y introduisent des particules contrôlées à distance par un champ magnétique. Ce dispositif a permis de montrer que la dissipation d'énergie est proportionnelle au nombre de particules et à l'intensité du champ magnétique. Les résultats sont publiés dans la revue Physical Review Fluids.

Des vibrations pour mesurer les microfibres optiques

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Les nanotechnologies ont miniaturisé les composants électroniques au point qu’ils nécessitent de nouveaux outils de mesure. Des chercheurs de l’institut Femto-ST et du laboratoire Charles Fabry ont ainsi réussi à mesurer le diamètre de microfibres optiques grâce à des vibrations sonores. Alors qu’elle est bien plus simple à utiliser, cette méthode est aussi précise que les meilleures techniques disponibles. Ces travaux sont publiés dans la revue Optica.

Matériaux : identification mécanique 4D ultra-rapide

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Pratiquer des essais mécaniques au sein d'un appareil de tomographie aux rayons X est une méthode pour identifier les lois de comportement d'un matériau. Des chercheurs du Laboratoire de mécanique et technologie obtiennent le résultat en un temps record, en couplant les essais avec de la modélisation numérique. Leurs travaux sont publiés dans la revue Experimental Mechanics.

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

Une nouvelle estimation en dynamique des gaz

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L’analyse des équations de la théorie des gaz s’appuie sur des égalités reflétant la conservation de quantités physiques (masse, impulsion, énergie totale), ainsi que des inégalités rendant compte de la physique du système étudié. Dans un travail récent, Denis Serre, chercheur à l'Unité de mathématiques pures et appliquées, introduit une nouvelle estimation universelle en espace-temps, qui ouvre des pistes d’analyse inédites de ces équations.

Institut de physique (INP)

Cartographier dans l’espace réel l’ordre antiferromagnétique aux échelles nanométriques

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En utilisant un atome artificiel dans le diamant comme détecteur de champ magnétique ultrasensible, des physiciens ont reproduit en images pour la première fois le champ de fuite rayonné par un composé de la famille des antiferromagnétiques. Cette observation leur a permis d’étudier l’effet d’un champ électrique sur la modulation sinusoïdale de l’ordre antiferromagnétique dans un matériau multiferroïque.

Des nanobâtonnets comme sondes ultimes de l’écoulement des fluides

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Grâce à la synthèse de nanobâtonnets de phosphate de lanthane, des chercheurs sont parvenus à cartographier expérimentalement l’écoulement d’un fluide dans des canaux de très petite taille.

Du grain à la granule : à quelle vitesse croît un agrégat granulaire mouillé ?

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Des physiciens ont étudié la dynamique de croissance d’agrégats humides produits par l’impact de grains secs. Ce travail a mis en évidence l’importance du liquide aux interfaces avec l’air pour comprendre la cinétique de capture des grains secs.

Filtrer la lumière photon par photon

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En utilisant un atome artificiel capable de bloquer ou de laisser passer un à un les photons d’un laser, des chercheurs du CNRS, en collaboration avec l’université du Queensland (Australie), ont réalisé un pas important vers le développement de portes logiques optiques quantiques déterministes.

Quand les contacts entre cellules rendent leur déplacement plus efficace

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On sait depuis un demi-siècle et les travaux d’Abercombie (1953) que les contacts entre cellules peuvent inhiber leur migration. En étudiant l’étalement d’une colonie, une équipe de biophysiciens vient de montrer que les contacts peuvent au contraire accélérer leurs déplacements.

Institut national des sciences de l'Univers (INSU)

Des sources hydrothermales chauffent l’océan d’Encelade

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Encelade est une lune de Saturne d’à peine plus de 500 km de diamètre qui, malgré sa taille, présente une activité exceptionnelle et abrite un océan sous sa croûte glacée. Une nouvelle étude pilotée par le Laboratoire de planétologie et géodynamique  indique que la dissipation des marées de Saturne au sein du noyau poreux d’Encelade, mélange de roches et d’eau liquide, pourrait fournir suffisamment de chaleur pour engendrer une activité hydrothermale. Une telle activité, possiblement stable pendant des milliards d’années, accroît encore le statut de monde potentiellement habitable de cette lune lointaine. L'article est publié le 6 novembre 2017 dans Nature Astronomy.

Dynamique climatique de la Terre boule de neige

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27 scientifiques issus de 27 laboratoires, parmi lesquels le Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement, l’Institut de physique du globe de Paris et le laboratoire Géosciences environnement Toulouse, font le point sur les progrès accomplis depuis le développement des premiers scénarios, plutôt simplistes, de Terre boule de neige il y a environ une trentaine d’années. S’appuyant sur plus de 500 références les chercheurs français ont contribué à expliquer les liens entre la tectonique, le climat et le cycle du carbone et leurs implications dans le basculement vers une Terre boule de neige, le maintien de cet état, puis le retour à des températures plus douces.

La fin du "Sahara vert" : conséquence d’un contrôle boréal ?

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Une équipe internationale, comprenant des chercheurs du laboratoire Environnements et paléoenvironnements océaniques, du laboratoire Géosciences Paris-Sud et du Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement, vient de mettre en évidence que les changements de température de l’hémisphère Nord qui se sont produits il y a environ 5 000 ans constituent l’un des facteurs déterminants de la fin brutale de la période dite du "Sahara vert". Les futurs changements de température aux hautes latitudes de l’hémisphère Nord pourraient donc avoir d’importantes répercussions sur le cycle hydrologique saharien.

Le renouvellement de l’océan profond contraint par la forme du relief sous-marin

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L’océan profond est un immense réservoir de carbone, de chaleur et de nutriments dont le renouvellement conditionne l’influence de l’océan sur les variations lentes du climat. Une équipe de chercheurs français, australiens et suédois vient de démontrer que la distribution verticale du plancher océanique permet, à elle seule, de prédire le mouvement et donc le renouvellement des eaux profondes des bassins Pacifique, Indien et Atlantique. Ces eaux y progressent vers le nord à plus de 4 km de profondeur, puis retournent vers le sud à plus de 2,5 km de profondeur, avec pour conséquence la formation entre 1 et 2,5 km de profondeur d’un réservoir isolé d’eaux quasi-stagnantes dans les océans Pacifique et Indien. Cette meilleure connaissance de la circulation océanique profonde devrait permettre de mieux comprendre et quantifier l’influence de l’océan profond sur les transitions climatiques passées et à venir.

SOLAR-ISS, un nouveau spectre solaire de référence

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La mesure précise du spectre solaire hors atmosphère et de sa variabilité constituent une entrée fondamentale pour la physique solaire, la photochimie atmosphérique terrestre et le climat de la Terre. Une équipe scientifique internationale incluant des scientifiques du LATMOS a déterminé avec précision un nouveau spectre solaire de référence à partir des mesures réalisées par l’instrument SOLAR/SOLSPEC à bord de la station spatiale internationale. Cette étude a été publiée dans le journal Astronomy and Astrophysics le 24 octobre 2017.

Directeur de la publication : Anne Peyroche
Directeur de la rédaction : Brigitte Perucca
Responsable éditorial : Julien Guillaume
Secrétaires de rédaction : Priscilla Dacher, Véronique Étienne, Alexiane Agullo, Fabienne Arpiarian
Comité éditorial : Christophe Cartier Dit Moulin, Stéphanie Younès (INC) ; Elodie Vignier (INEE) ; Jean-Michel Courty, Marie Signoret, Marine Charlet-Lambert (INP) ; Clotilde Fermanian, Pétronille Danchin (INSMI) ; Lisa Maymon, François Mercier, Perrine Royole-Degieux (IN2P3) ; Jean-Antoine Lepesant, Conceicao Silva, Jeremy Zuber, Marina da Silva Moreira (INSB) ; Armelle Leclerc, Nacira Oualli (INSHS) ; Muriel Ilous, Chloé Rimailho (INSIS) ; Laure Thiébault (INS2I) ; Dominique Armand, Géraldine Gondinet (INSU).