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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... 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)

Aux racines du mal : avancée dans le décodage de la résistance des cellules souches cancéreuses

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Dans le modèle de la leucémie myéloïde chronique, l’équipe de Véronique Maguer-Satta au Centre de recherches en cancérologie de Lyon révèle un nouveau mécanisme de résistance aux thérapies ciblées des cellules souches cancéreuses à l’origine de l’échappement et de la rechute des tumeurs. Ce mécanisme, qui souligne l’importance majeure de la voie BMP4 et du microenvironnement tumoral, pourrait s’étendre à d’autres cancers au vu des résultats de l’équipe dans le cancer du sein et d’autres leucémies. Cette étude a été publiée le 14 novembre 2017 dans la revue Blood

Découverte d’un chef d’orchestre de l’agressivité des tumeurs cérébrales les plus malignes

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La grande diversité des cellules malignes des tumeurs cérébrales est une source majeure de résistance aux traitements. Cette diversité est le fruit de mutations génétiques et plus encore d’adaptations fonctionnelles des cellules aux variations de leur environnement. En comparant les gènes dont les marques épigénétiques varient avec l’état fonctionnel des cellules, une équipe du laboratoire Neurosciences Paris-Seine, en collaboration avec des chercheurs de l’Institut de biologie Valrose, de l’hôpital Pasteur de Nice, et de l’Institut universitaire d'hématologie, révèle que l’agressivité des cellules dépend du facteur de transcription ARNT2. Ces travaux ont été publiés le 17 novembre 2017 dans la revue Acta Neuropathologica.

Dissémination du VIH-1 par des cellules géantes multinucléées

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Cibles du VIH-1, les macrophages participent à la dissémination virale dans l’organisme et à l’établissement de réservoirs viraux persistants chez les patients infectés. Cependant, les modalités de l'infection et de la dissémination virales dans les macrophages ont été peu explorées. L’équipe de Serge Benichou à Institut Cochin, démontre que les lymphocytes T infectés sont capables de transférer très efficacement le VIH-1 vers des macrophages cibles. Ceci s’effectue à la suite de contacts intercellulaires étroits par un processus de fusion cellulaire en deux étapes qui aboutit à la formation de cellules géantes multinucléées, capables de produire des quantités importantes de virus. Cette étude a été publiée le 4 octobre 2017 dans la revue Journal of Virology.

Lymphocytes T : des sentinelles en première ligne dans les organes lymphoïdes secondaires pour combattre l'infection

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Les lymphocytes T ont pour tâche de sonder l’organisme pour détecter la présence d’antigènes “étrangers”. Ainsi, à l’état basal, les lymphocytes T sont décrits comme circulant perpétuellement à travers la lymphe, le sang et les organes lymphoïdes secondaires (OLS). Cependant, une étude, dirigée par Bruno Martin et Bruno Lucas à l’Institut Cochin, montre clairement qu’une sous-population de cellules T, séquestrée par les macrophages, réside dans les OLS, au sein desquels ces cellules “sentinelles” seraient prêtes à répondre très rapidement lors d’une infection. Ces travaux ont été publiés le 15 septembre 2017 dans la revue The Journal of Immunology.

Une cause commune à l'hypertension et à l'athérosclérose identifiée

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L'hypertension artérielle favorise l'athérosclérose et ses conséquences telles que l'infarctus du myocarde et l'accident vasculaire cérébral. L’équipe de Gervaise Loirand à l'Institut du thorax vient de démontrer que l'activation de la protéine ARHGEF1 est une cause commune à l'hypertension et à l'athérosclérose. Arhgef1 permet l’adhésion des leucocytes à l'endothélium et leur infiltration dans la paroi vasculaire, étape clé de l’athérogenèse. Cette étude a été publiée le 13 novembre 2017 dans la revue The Journal of Clinical Investigation.

Institut de chimie (INC)

Artemis : du désordre à la réparation de l’ADN

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Une équipe du Laboratoire des biomolécules a mis au point une méthode simple pour caractériser les régions ordonnées et désordonnées de la protéine Artemis impliquée dans la réparation des cassures double-brins de l’ADN, lorsqu’elle interagit avec d’autres protéines. Une nouvelle approche qui enrichit la boite à outils de la biologie structurale. Ces travaux sont parus dans le Journal of the American Chemical Society.

Comprendre le cycle de Krebs inverse, une réponse à l’origine de la vie ?

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Les chercheurs de l’Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires sont parvenus à reproduire de manière non enzymatique six des onze étapes qui constituent le cycle de Krebs inverse. Ce cycle, au cœur du métabolisme de certains organismes primitifs, leur permet notamment de se maintenir en vie. L’originalité de leur travail ? Sa réalisation dans un environnement pré-biotique c’est-à-dire dépourvu d’enzymes, que l’on pensait nécessaires à ces réactions métaboliques. Une avancée dans la compréhension des origines de la vie. Ces travaux sont publiés dans la revue Nature Ecology and Evolution.

De l'acide succinique biosourcé pour des produits à haute valeur ajoutée

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Les chercheurs de Institut de chimie des milieux et matériaux de Poitiers, en collaboration avec une équipe de la Dalian University of Technology (Chine), ont mis au point des catalyseurs bimétalliques de type rhenium-métal  (Métal = platine ou rhodium) qui permettent de transformer l’acide succinique issu de la biomasse en produits à haute valeur ajoutée. Ces travaux sont parus dans la revue Catalysis Science & Technology.

Elaboration de nouveaux biomatériaux polymères dégradables et fonctionnels

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Des équipes de l'Institut de chimie radicalaire, de l'Institut des sciences moléculaires de Marseille, de l'Institut Galien Paris-Sud et du Laboratoire de recherche vasculaire translationnelle ont montré qu’il était possible d’élaborer facilement, par un procédé radicalaire, des biomatériaux polymères dégradables et fonctionnels. Cette méthode simple et polyvalente permet de mettre au point une large gamme de matériaux biocompatibles à visée biomédicale. Ce concept, publié dans la revue Angewandte Chemie International Edition, a été appliqué à l’élaboration de revêtements antibactériens, de nanoparticules pour la délivrance de principes actifs et de bioélastomères pour l’ingénierie tissulaire.

Nanocatalyseurs métalliques sur polymères poreux : vers des réactions catalytiques en cascade

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Immobiliser des nanoparticules métalliques sur un support polymère poreux pour réaliser des réactions catalytiques en cascade est désormais possible. Des chercheurs de l’Institut de chimie et des matériaux Paris-Est viennent de mettre au point de nouveaux polymères poreux fonctionnalisés, peu onéreux et capables d’immobiliser de manière robuste des nanoparticules d’or qui jouent le rôle de catalyseur. Ces résultats sont parus dans la revue  ACS Applied Materials & Interfaces.

Une bouffée d’oxygène pour les pérovskites hybrides !

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Selon des chercheurs de l’Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires, en partenariat avec l’Institut de microélectronique et des microsystèmes de Bologne (Italie), le dioxygène induit un changement colossal dans le courant électrique circulant dans une pérovskite hybride organique-inorganique, faisant de cette dernière un capteur d’oxygène très sensible et rapide. Ces travaux sont parus dans la revue Advanced Materials.

Institut écologie et environnement (INEE)

Comment une ancienne cité prospère est devenue insalubre

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Les changements climatiques bouleversent les conditions socio-écologiques qui garantissent la santé humaine, notamment chez les populations les plus vulnérables, et ceci selon des processus extrêmement divers. A partir d’une étude menée dans l’ancienne cité biblique de Tel Dan au nord d’Israël, publiée récemment dans Science Advances, des chercheurs du Laboratoire EcoLab, du Laboratoire Chrono-environnement et du Cerege, en collaboration avec The Nelson Glueck School of Biblical Archaeology (Israël), viennent de démontrer le mécanisme complexe par lequel le site, devenu périodiquement insalubre malgré la stabilité de la ressource en eau, assurée depuis des millénaires par les sources du Jourdain, est alors abandonné par ses habitants. Pour les gouvernements et la communauté sanitaire internationale, ces expériences passées sont une source d’information importante. Cette connaissance pourrait permettre d’améliorer la gestion de la ressource en eau dans cette région pour préserver la santé globale.

Limites planétaires de la biodiversité : science mal-fondée, politiques pernicieuses

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Une nouvelle étude internationale menée par des chercheurs du CNRS (Moulis, France), du Trinity College (Dublin, Irlande) et de la Duke University (Durham, Etats-Unis) et publiée dans la revue Trends in Ecology and Evolution montre que la notion de limite planétaire pour la biodiversité et les tentatives récentes pour la chiffrer sont vagues et encouragent des politiques préjudiciables. L'étude suggère une alternative fondée sur les connaissances croissantes concernant les liens entre la biodiversité et le fonctionnement ainsi que la stabilité des écosystèmes. Les chercheurs posent la question de la façon dont nous devrions gérer les actions humaines qui nuisent à la biodiversité.

L’innovation, des cellules aux sociétés

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Une innovation est souvent un changement imprévisible, qualitatif pour une structure ou un processus, qui génère un gain en efficacité, production, ou encore la création ou l’élargissement d’une niche. Des exemples spectaculaires en biologie incluent l’évolution de la multicellularité des yeux ainsi que de la photosynthèse. Mais l’innovation est aussi un phénomène fondamental dans l’évolution culturelle et dans les changements technologiques. Existe-t-il des principes généraux en biologie, et ceux-ci s'appliquent-ils à l'innovation dans la culture et la technologie ? C’est ce à quoi tentent de répondre des chercheurs du CNRS et d’instituts de recherche chiliens, américains et suisses.

L’oreille interne des cerfs révèle leur origine et l’impact du climat sur leur évolution

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La famille des cerfs est aujourd’hui l’une des plus diversifiées parmi les grands mammifères. Leur origine, leur évolution et les liens de parenté entre les espèces actuelles et celles éteintes sont mal connus. Dans le cadre d’une collaboration internationale, des paléontologues ont analysé les données 3D de l’oreille interne de nombreux cervidés depuis leur origine il y a 20 millions d’années jusqu’à aujourd’hui.  Les chercheurs ont montré que l’origine des cervidés modernes est au moins 4 millions d’années plus ancienne que ce que l’on pensait jusqu’à présent. De plus, le cerf géant du Quaternaire Megaloceros giganteus est confirmé comme étroitement apparenté au daim actuel (Dama), et non au cerf (Cervus). Ces résultats, qui soulignent l’importance d’une approche intégrée (morphologique et moléculaire), viennent d’être publiés dans la revue Scientific Report.

Un vin vieux de 8 000 ans attesté par l’archéologie en Géorgie

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La plus ancienne production de vin connue à ce jour a été mise en évidence en Géorgie actuelle, par un groupe de recherche international multidisciplinaire en archéologie. L’analyse chimique a notamment détecté des traces de vin à l’intérieur de huit jarres en céramique datées du début du Néolithique (environ 6 000 à 5 800 ans avant notre ère). Les débuts de la viniculture au Moyen-Orient sont ainsi reculés de 600 à 1 000 ans déclare Patrick McGovern (Penn Museum in Philadelphia), auteur principal de l’article. Ces nouvelles découvertes, publiées le 13 novembre 2017 par la revue scientifique Proceedings of the National Academy of Sciences, ont impliqué notamment des chercheurs de l’Institut des sciences de l'évolution de Montpellier et du laboratoire Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales.

Institut des sciences humaines et sociales (INSHS)

Mise en ligne d’une base de données recensant les complaintes criminelles en France

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Le Centre pour les humanités numériques et l'histoire de la justice vient de mettre en ligne sur Criminocorpus, premier musée numérique dédié à l’histoire de la justice, des crimes et des peines, 823 complaintes criminelles liées à 426 faits divers géolocalisés. L’élaboration de cette base de données a été entreprise afin d’étudier les conditions de la disparition des "Complaintes criminelles" — c'est-à-dire des textes chantés racontant dans un but informatif et/ou édifiant les détails d’un authentique fait divers criminel — sur le territoire français. Ce travail historique autant que musicologique constitue un outil de référence pour le chercheur, tout comme un objet d'intérêt pour le grand public.

"Quoi, une inondation ??" Une BD pour sensibiliser aux comportements à adopter

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Depuis 2010, les inondations rapides ont causé plus de 50 morts en France. La plupart de ces décès auraient pu être évités par des comportements individuels adéquats. Cependant, face à une situation de crise, on assiste souvent à des comportements irrationnels. Face à un tel constat, le laboratoire Études des structures, des processus d'adaptation et des changements de l'espace  a décidé de sensibiliser les citoyens aux comportements à avoir face à une inondation dans le sud-est de la France, de façon plus détournée et humoristique, par le biais de la bande dessinée.

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

Créer des images de terrain réalistes grâce aux réseaux de neurones

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L’équipe GeoMod du Laboratoire d’informatique en images et systèmes d’information, en collaboration avec l’université de Purdue (USA) et Ubisoft, présentera à la conférence SIGGRAPH Asia 2017 une nouvelle méthode interactive pour concevoir et éditer des images de terrain. Cette méthode s’appuie sur des résultats récents d’apprentissage profond pour synthétiser des terrains réalistes à partir de croquis simples et intuitifs et peut également simuler approximativement l’érosion de terrain en quelques millisecondes, quand les algorithmes classiques de simulation prennent plusieurs minutes.

Nicolas Dobigeon : Du microscope au satellite, explorer un monde aux mille "couleurs"

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Nommé membre junior de l’Institut universitaire de France au 1er octobre 2017, Nicolas Dobigeon se passionne pour le traitement du signal et des images dans le domaine de l’imagerie hyperspectrale. Dans ce monde où les images sont vues à des centaines voire des milliers de fréquences, il apporte ses contributions dans la télédétection, mais aussi dans le domaine plus inattendu de la spectrométrie.

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

Analyser des biomarqueurs du cancer du poumon dans l’haleine

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Des chercheurs de l'institut Femto-ST ont réalisé un détecteur de biomarqueurs du cancer du poumon entièrement miniaturisé. Ce prototype ouvre des perspectives pour un diagnostic précoce, en analysant l'haleine des patients. Leurs résultats sont publiés dans la revue Sensors and Actuators.

L'écriture laser 3D dans le silicium devient enfin possible

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Modifier localement la structure d'un matériau massif à l'aide d'un laser femtoseconde, comme on sait le faire dans le verre ou dans des polymères, est désormais possible dans le silicium. C'est ce qu'ont démontré des chercheurs du laboratoire Lasers, plasmas et procédés photoniques, ouvrant ainsi la voie à la réalisation de dispositifs 3D pour la photonique sur silicium. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature Communications.

L’étrange parcours des ondes dans les milieux hétérogènes et résonants

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De la même manière que le brouillard transforme la lumière des phares en un halo diffus, certains milieux hétérogènes et résonants compliquent l’observation des ondes. Des chercheurs du laboratoire I2M et de l’université du Manitoba (Canada) sont cependant parvenus à montrer que, dans ces cas particuliers, l’énergie des ondes multiplement diffusées se transportait bien moins vite que les ondes balistiques. Ces travaux, qui touchent aussi bien à l’acoustique qu’à l’optique, sont publiés dans la revue Physical Review Letters.

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

Un pas de plus pour Spiral2

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Le 8 novembre dernier, l’installation de l’accélérateur de Spiral2 a franchi une nouvelle étape décisive. Les 19 cryomodules du Linac, qui auront pour rôle l’accélération du faisceau d’ions jusqu’à l’énergie finale, ont été mis à froid avec succès. Les cavités supraconductrices de ces derniers baignent désormais dans de l’hélium liquide à une température de 4,2 degrés K, soit environ -269°C. Par ailleurs, l’ensemble des cavités et des sections chaudes de l’accélérateur sont à un niveau de vide compatible avec le futur passage du faisceau d’ions. Cette opération a été réalisée par les équipes du Ganil avec l’aide des équipes de l’Ipno et de l’Irfu. Étape suivante dans les prochaines semaines : la régulation du niveau et de la pression des bains d’hélium dans chacun de ces cryomodules.

Institut national des sciences de l'Univers (INSU)

Comment les cyclones tropicaux déforment la croûte terrestre

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Des chercheurs du laboratoire Géosciences Rennes, de l’Institut des sciences de la Terre de l’Academia Sinica (Taipei, Taiwan) et de l’Institut de physique du globe de Strasbourg ont montré que les cyclones déformaient significativement la croûte terrestre. Les dépressions atmosphériques et les pluies torrentielles qui les accompagnent conduiraient en effet respectivement à une dilatation et à une contraction de la croûte terrestre que les chercheurs ont pu quantifier. Ces résultats illustrent les profondes interactions qui lient les enveloppes fluides et la Terre solide et posent la question de l’influence potentielle des évènements météorologiques extrêmes sur l’activité sismique des régions tropicales.

De la glace de plus de 1,5 million d’années localisée en Antarctique de l’Est près de la station Concordia

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Les forages profonds dans les calottes polaires permettent de reconstruire les variations climatiques et environnementales passées et ainsi de mieux comprendre le fonctionnement du système climatique. La glace la plus vieille forée jusqu’à présent couvre les 800 000 dernières années, un record que les scientifiques aimeraient bien battre afin de pouvoir remonter encore plus loin dans le passé. Or, une équipe internationale comprenant des chercheurs de l’Institut des géosciences de l’environnement et du Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement vient de réussir, en combinant observations radar et modélisation, à déterminer plusieurs sites potentiels de glace vieille de 1,5 million d’années à proximité de la base franco-italienne Concordia en Antarctique de l’Est.

Des épisodes de sédimentation sableuse sur les côtes européennes depuis 3 000 ans

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Ayant analysé des données géochronologiques, stratigraphiques et sédimentologiques, des chercheurs du laboratoire Morphodynamique continentale et côtière et du laboratoire Littoral, environnement et sociétés ont pu établir qu’au cours des trois derniers millénaires, de la mer du Nord au détroit de Gibraltar, les sédiments sableux le long des côtes exposées avaient été déposés lors de sept événements de haute énergie. Ces dépôts auraient été préservés à la faveur de périodes au cours desquelles l'activité des tempêtes dans l’Atlantique Nord a diminué.

L'anatomie d'un serpent cosmique trahit la structure des galaxies lointaines

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On connait de façon assez précise les mécanismes qui président à la formation des étoiles, de la matière interstellaire jusqu’aux nuages, qui se distribuent dans l’espace et s’y contractent avant de donner naissance aux étoiles dans des amas. Mais l’observation des galaxies les plus lointaines a remis en cause ce modèle, la taille et la masse des amas qu’on y observe excédant largement celles de l’Univers proche. Des équipes des universités de Genève et de Lyon (Centre de recherche astrophysique de Lyon) pour l’observation et la modélisation, et de Zurich pour les simulations se sont attaquées à cette divergence qui semble remettre en cause nos connaissances de la formation stellaire lorsqu’on plonge loin dans le temps et dans l’espace. Elles ont trouvé les premières réponses grâce à l’observation d’un serpent cosmique.

Les amas de galaxies dix fois plus grands !

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Les observations et les simulations numériques indiquent que la distribution des galaxies autour des amas de galaxies suit un modèle universel. Mais on ne savait pas jusqu’où s’étendent les amas, car à grande distance de l’amas il y a confusion avec les petits amas voisins. Dans des travaux  publiés dans la revue Monthly Notices of the Royal Astronomical Society le 11 octobre 2017, une équipe de chercheurs à l’Institut d’astrophysique de Paris a montré qu’une fois que l’on retire leurs voisins de l’analyse, les amas de galaxies sont dix fois plus étendus que ce que l'on n’imaginait jusque-là.

Un nuage de gaz géant enveloppant une dizaine de galaxies

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Une équipe d'astrophysiciens de l'Institut de recherche en astrophysique et planétologie, du Laboratoire d'astrophysique de Marseille et du Centre de recherche astrophysique de Lyon vient de découvrir un nuage de gaz ionisé géant. Cette découverte a eu lieu dans le cadre d'un programme de recherche mené avec l’instrument MUSE du VLT, dont l'objectif est d'étudier l'impact de l'environnement sur les mécanismes d'évolution des galaxies. Ce nuage de gaz mesure plus de 300 000 années-lumière, soit trois fois le diamètre de la Voie lactée, et enveloppe dix galaxies. C’est la plus grosse structure de ce type connue à ce jour. Elle se trouve dans une région particulièrement dense d'un groupe de galaxies appelé COSMOS-Gr30, situé à 6,5 milliards d'années-lumière de la Terre. Intriguée, cette équipe a cherché à comprendre l'origine de ce gaz et les sources responsables de son ionisation.

Directeur de la publication : Anne Peyroche
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