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Parutions 2016

 

Cette page présente quelques publications récentes des laboratoires de l'INSB.

 

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Comment orchestrer la croissance ?

Pourquoi possédons-nous deux bras de la même longueur ? Cette question simple se rapporte à un des domaines de recherche les plus excitants de la biologie du développement qui tente de comprendre comment la croissance de chaque organe est coordonnée pour former un individu adulte aux proportions correctes. En utilisant la drosophile comme modèle, les chercheurs de l’équipe de Pierre Léopold à l’Institut de biologie Valrose, révèlent que la régulation par le co-facteur transcriptionel Yki du niveau de dilp8, une hormone de la famille des insulines/relaxines, est essentielle pour une croissance harmonieuse de l’organisme. Cette étude a été publiée le 22 novembre 2016 dans la revue Nature Communications.
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Une cible moléculaire de la comorbidité entre stress et maladie d’Alzheimer identifiée

Les mécanismes qui font le lien entre l’adaptation cellulaire au stress et la neuropathologie aggravent la maladie d’Alzheimer. Deux équipes de l’Institut de génomique fonctionnelle en collaboration avec des chercheurs du New-York University Langone medical center, identifient l’un des gènes de la réponse adaptative au stress, DUSP1, comme un suppresseur de la phosphorylation pathologique de la protéine TAU associée aux microtubules. Cette étude qui ouvre une piste thérapeutique nouvelle à associer aux stratégies dirigées contre la neuropathologie, a été publiée le 26 novembre 2016 dans la revue Scientific Reports.
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La Spironolactone : une thérapie anti-VIH accessible et bon marché ?

Des chercheurs de l’Institut Cochin révèlent une action anti-Virus de l’Immunodéficience Humaine (VIH) dans les lymphocytes T de la spironolactone, un médicament générique utilisé comme antihypertenseur depuis des décennies. En ciblant un facteur cellulaire, cette molécule bloque la transcription des gènes du virus et par conséquent l'infection des cellules T par le virus. Ces travaux qui pourraient conduire à un traitement anti-VIH à très bas coût ont été publiés le 28 septembre dans la revue Journal of Virology.
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Un mécanisme ancestral de l’initiation de la réplication du chromosome bactérien révélé

La charge de l’hélicase réplicative est une étape critique de l’initiation de la réplication des chromosomes. Des chercheurs de l'Institut de biologie intégrative de la cellule montrent que nos connaissances actuelles sur le déroulement de cette étape reposent sur l’utilisation d’opérateurs d’hélicases non représentatifs de la diversité bactérienne. Grâce à une approche phylogénomique combinée à une analyse fonctionnelle dans Pseudomonas aeruginosa, ils identifient et caractérisent l’opérateur d’hélicases ancestral et prédominant dans le domaine bactérien. Cette étude a été publiée le 10 novembre 2016 dans la revue Nature Communications.
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La validité biologique de nombreuses cibles de microARN remise en question

L'équipe d'Hervé Seitz à l’Institut de génétique humaine, met en évidence les sources des nombreux faux positifs produits par les méthodes expérimentales et informatiques couramment utilisées pour identifier les cibles de microARN. La plupart des cibles connues seraient en réalité trop peu réprimées par les microARN pour que cette régulation ait de réelles conséquences phénotypiques. Cette étude qui remet en cause les conclusions de nombreux travaux, a été publiée le 15 novembre 2016 dans la revue Genome Research.
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« Du pain sur la plante » : jStack, un outil d’empilement de gènes par la levure pour la plante

Dominique Loqué du laboratoire Microbiologie, adaptation et pathogénie a développé, en collaboration avec plusieurs équipes aux Etats-Unis, une nouvelle approche de l’assemblage dans la levure de gènes et fragments génomiques codant différentes propriétés agronomiques. Cette technologie, peu couteuse et accessible à tous les laboratoires, devrait changer la vision de la difficulté à modifier les plantes et accélérer l’innovation agronomique. Cette étude a été publiée le 26 octobre 2016 dans la revue Nature Communications.
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Les préférences auditives des nouveau-nés sont influencées par l’expérience émotionnelle associée aux sons perçus par leur mère au cours de la gestation

L’expérience sensorielle prénatale, en particulier les expériences auditives, sont une source de mémoires pour les fœtus. Ainsi, les nouveau-nés de différentes espèces, y compris l’Homme, distinguent la voix de leur mère de celle d’autres individus. Des chercheurs des laboratoires Physiologie, environnement et génétique pour l'animal et les systèmes d'élevage et Ethologie animale et humaine, apportent pour la première fois une preuve expérimentale chez des porcelets que la contiguïté temporelle entre des stimuli sensoriels et des réactions émotionnelles maternelles peut être une source d’apprentissage associatif pour le fœtus. Cette étude a été publiée le 18 novembre dans la revue Scientific Reports.
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L’acétylation de PLK4 : un régulateur de la stabilité du génome

Des chercheurs de Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire, en partenariat avec l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, ont fait le lien entre des modifications post-traductionnelles de certaines protéines et le bon déroulement de la division cellulaire. Leurs résultats publiés le 31 octobre 2016 dans la revue Nature Communications, montrent que l’acétylation de la protéine kinase PLK4 conditionne son activité de contrôle des centrosomes, organites essentiels au bon déroulement de la mitose.
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CRISPOR optimise le système révolutionnaire CRISPR-Cas9

Le système CRISPR-Cas9 permet de faire des modifications ciblées des génomes. Néanmoins, il peut encore être amélioré, en particulier parce qu’il génère parfois des coupures au niveau de sites inattendus. L’outil informatique CRISPOR, développé par l’Infrastructure d’Avenir TEFOR, est le plus efficace à l’heure actuelle pour prédire les meilleurs sites chez les végétaux et les animaux, ce qui permet de limiter leur utilisation dans les laboratoires. Plus de 200 génomes sont disponibles, ce qui en fait un outil utilisable chez de nombreuses espèces originales. CRISPOR a été publié le 5 juillet 2016 dans la revue Genome Biology.
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Une fonction inattendue pour le complexe de remodelage de la chromatine ISW1

Les facteurs de remodelage de la chromatine sont des complexes multiprotéiques qui assurent une architecture optimale de la chromatine pour l’expression génique. L'équipe de Catherine Dargemont à l’Institut Universitaire d’Hématologie, révèle une fonction inattendue pour le complexe de remodelage de la chromatine ISW1 dans un processus de surveillance de la biogénèse des ARNm et de ses protéines associées (mRNPs). Ces travaux ont été publiés le 17 novembre 2016 dans la revue Cell.
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Une enzyme jugée inactive protège en réalité la fertilité des souris mâles

L’expression des gènes est influencée par des modifications enzymatiques de l’ADN. Des chercheurs du laboratoire Génétique et biologie du développement (CNRS/Inserm/Institut Curie/UPMC), du laboratoire Physiologie de la reproduction et des comportements (CNRS/Université de Tours/INRA) et de l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Université de Strasbourg/Inserm) ont découvert une cinquième enzyme de méthylation de l’ADN.
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La variation phénotypique élucidée dans un modèle diploïde

L’équipe de Gianni Liti à l’Institut de recherche sur le cancer et le vieillissement de Nice, en collaboration plusieurs laboratoires en Angleterre, en Suède, et en France, a développé une nouvelle technique facile à mettre en œuvre et très puissante pour décrypter la nature des variations phénotypiques. Ceci a permis de décomposer avec précision les caractères complexes dans le modèle de la levure et d’obtenir ainsi l’analyse la plus aboutie à ce jour chez un organisme diploïde. Cette étude a été publiée le 2 novembre 2016 dans la revue Nature Communications.
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Des anticorps anti-toxines pour lutter contre la pneumonie nécrosante à staphylocoque doré

La pneumonie nécrosante à Staphylococcus aureus est une affection rare mais fréquemment mortelle. Des équipes du Centre international de recherche en infectiologie de Lyon et de l’Université de San Francisco ont étudié le potentiel thérapeutique des immunoglobulines polyvalentes. Les chercheurs montrent que les immunoglobulines enrayent la progression de la pneumonie en neutralisant l’effet de toxines produites par S. aureus. Cette étude a été publiée le 21 septembre 2016 dans la revue Science Translational Medicine.
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Comment l’agriculture a-t-elle transformé le génome de notre plus vieil ami, le chien ?

En étudiant des spécimens anciens de chiens européens et asiatiques, des chercheurs de l’Ecole normale supérieure de Lyon, du Muséum national d'histoire naturelle et de l'Institut de génétique et de développement de Rennes, révèlent que, contrairement à leur ancêtre le loup, les chiens ont acquis la capacité de digérer l’amidon à la suite de la duplication du gène Amy2B, il y a au moins 7000 ans. Cette aptitude coïncide avec une étape ancienne du développement de l’agriculture et reflète une adaptation à un changement alimentaire. Cette étude publiée le 9 novembre 2016 dans la revue Royal Society Open Science, constitue un exemple de co-évolution et reflète l’influence de la culture humaine sur le génome des premiers chiens.
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Un nouveau chef d’orchestre pour le développement des nodules fixateurs d’azote

L’équipe de Pascal Gamas au Laboratoire des interactions plantes microorganismes (Inra-CNRS Toulouse) a découvert l’importance de déméthylations1 de l’ADN végétal pour la reprogrammation de l’expression génique et la différenciation coordonnée des cellules végétales et bactériennes lors de la symbiose rhizobium-légumineuse. Ces résultats, publiés le 31 octobre 2016 dans la revue Nature Plants, ouvrent de nouvelles perspectives sur l’évolution de la nodulation et l’identification de régulateurs globaux de ce processus précieux pour l’environnement et l’agriculture durable.
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L’addiction au chaperon chez les systèmes Toxine-Antitoxine

Chez les bactéries, certains systèmes toxine-antitoxine (poison-antidote) facilitent l’adaptation au stress ainsi que l’établissement des phénomènes de persistance et de tolérance aux antibiotiques. Des chercheurs du Laboratoire de microbiologie et génétique moléculaires au Centre de biologie intégrative et de l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale ont identifié et caractérisé pour la première fois un module d’addiction à une protéine chaperon dans un système toxine-antitoxine de Mycobacterium tuberculosis. Ces travaux ont été publiés le 9 novembre 2016 dans la revue Nature Communications.
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Isolement de 247 espèces de bactéries entièrement nouvelles à partir du tube digestif humain

L’équipe de Didier Raoult à l’Institut Hospitalo-Universitaire Méditerranée Infection a isolé 1170 bactéries différentes à partir du tube digestif humain dont 247 espèces nouvelles. Plus de 1000 échantillons ont été analysés par « culturomics », une technique innovante développée par l’équipe et basée sur la multiplication des conditions de culture des bactéries. Cette étude a été publiée le 7 novembre 2016 dans la revue Nature Microbiology.
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Comment les macrophages réparent les muscles

Après une lésion tissulaire, les macrophages participent à la réponse inflammatoire à la fois lors de la phase pro-inflammatoire, et ensuite lors de la résolution de l'inflammation, qui permet la réparation du tissu. L’équipe de Bénédicte Chazaud à l'Institut NeuroMyoGène, en collaboration avec une équipe de l'Université de Debrecen (Hongrie), montre que les macrophages réparateurs expriment le facteur de transcription PPARg, qui contrôle l'expression du facteur de croissance GDF3 au cours de la reconstruction du muscle strié squelettique. GDF3 agit en stimulant la fusion des précurseurs myogéniques pour la formation de nouvelles myofibres. Cette étude a été publiée le 8 novembre 2016 dans la revue Immunity.
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Un nouveau regard sur la rhéologie du sang

Le sang est un fluide dont la viscosité chute avec l’augmentation du taux de cisaillement appliqué : on parle de rhéofluidification. A haut taux de cisaillement, ce caractère rhéologique physiologiquement essentiel était jusqu’alors expliqué par le comportement des globules rouges, supposés s’aligner et s’étirer dans la direction de l’écoulement. Des travaux récents mettent à mal ce paradigme et montrent que dans les conditions physiologiques, la rhéofluidification est associée à des changements dynamiques de morphologie des globules rouges, ceux-ci prenant des formes complexes polylobées inconnues jusqu’à présent. Cette étude a été publiée le 9 novembre 2016 dans la revue PNAS.
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La gerboise nous apprend comment la reproduction contrôle le métabolisme

La coordination des activités de reproduction et du métabolisme est essentielle, particulièrement chez les individus soumis à de larges variations de leur environnement. Des chercheurs de l’Institut des neurosciences cellulaires et intégratives et du Laboratoire de neuroendocrinologie et environnement nutritionnel et climatique de l’Université de Fès (Maroc) étudient les mécanismes centraux de cette coordination chez la gerboise, un rongeur vivant dans une région semi-désertique du Maroc et particulièrement sensible aux changements climatiques. Ils montrent que des neuropeptides hypothalamiques régulant l’axe reproducteur des mammifères, ont également la capacité de moduler la prise alimentaire de façon dépendante des saisons et du sexe de l’individu. Cette étude est publiée dans la revue Scientific Reports.
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Rotors, stators et embrayages : le mécanisme moléculaire du mouvement des bactéries sur les surfaces dévoilé

Les bactéries se déplacent sur des surfaces par un mécanisme demeuré longtemps mystérieux. Les équipes de Tâm Mignot au Laboratoire de chimie bactérienne et Marcelo Nollmann au Centre de biochimie structurale, montrent pour la première fois que chez Myxococcus xanthus, des complexes protéiques contenant un moteur moléculaire se déplacent selon une trajectoire hélicoïdale parallèle à l’axe de la bactérie. L’immobilisation de ces complexes par des adhésines de la membrane externe entraine de ce fait la propulsion de la bactérie par un mécanisme de vis sans fin.Ces travaux sont publiés dans la revue Nature.
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Virus Zika : deux voies probables pour la transmission de l’infection de la mère au fœtus

Virus « oublié » jusqu’à la dernière vague d’infection survenue au Brésil en 2015, le virus Zika a été associé à de nombreux défauts irréversibles du développement fœtal. Aujourd’hui, l’infection par le virus ZIKA représente désormais un problème majeur qui inquiète le monde entier. L’équipe de Nabila Jabrane-Ferrat, au Centre de Physiopathologie Toulouse Purpan, qui s’intéresse particulièrement la transmission mère fœtus de certains agents infectieux délétères, a récemment étudié la transmission mère-fœtus du virus Zika. Grâce à cette étude, on sait désormais que le virus peut atteindre le placenta et ensuite le fœtuspar le biais du sang de la mère ou encore par transmission des cellules de l’endomètre vers les cellules fœtales.Ces travaux ont fait l’objet d’une publication dans la revue Scientific Reports.
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Comment les micro-algues résistent-elles aux virus ?

La production primaire océanique est essentiellement assurée par les microalgues. Ces micro-organismes sont la cible d’une multitude de virus qui jouent un rôle crucial dans le contrôle de la densité de ces populations planctoniques. L’équipe de Nigel Grimsley au Laboratoire de Biologie intégrative des organismes marins, révèle que les micro algues peuvent acquérir une résistance face à leurs virus qui est contrôlée par un ensemble de gènes spécifiques regroupés sur un chromosome spécialisé. Cette étude est  publiée dans la revue PloS Pathogens.
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Identification d’une région du cerveau nécessaire à l’apprentissage de la hiérarchie sociale

L’équipe de Jean-Claude Dreher à l’Institut des sciences cognitives de Lyon, en collaboration avec une équipe de l’Université de Zurich, montre un rôle causal du cortex antérieur médial préfrontal dans l’apprentissage du statut social. Ces travaux sont publiés dans la revue Current Biology.
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Examen à haute résolution de la machine de synthèse des protéines du staphylocoque doré

Des équipes de l’Institut de biologie moléculaire et cellulaire et de l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire, ont résolu la structure du ribosome de Staphylococcus aureus par cryomicroscopie électronique. Vue de loin, l’architecture de son usine à fabriquer des protéines est largement similaire à celle de bactéries non pathogènes. Mais vue de près, grâce à ces travaux, elle révèle des disparités suggérant des variantes au mécanisme de synthèse des protéines chez les bactéries qui seraient propres au staphylocoque doré. Ces différences pourraient représenter autant de nouvelles cibles potentielles pour des thérapies sélectives de ce redoutable pathogène. Cette étude est publiée dans la revue Nucleic Acids Research.
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La régénération d’un membre amputé suivie cellule par cellule

Pour la première fois, une équipe de l’Institut de génomique fonctionnelle de Lyon a pu observer cellule par cellule la régénération d’un membre coupé d’un petit crustacé appelé Parhyale. Ces résultats sont publiés dans la revue eLife.

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50 000 ans d’histoire du bison européen retracée grâce à l’ADN ancien

Trois populations de bisons ont peuplé l’Europe de l’Ouest par vagues successives, la première entre - 57 000 et - 34 000 ans lorsque le climat était tempéré. Elle a ensuite été progressivement remplacée, lors de la période de glaciation, par les bisons des steppes, les ancêtres des bisons américains actuels. Comme le montrent des peintures rupestres de la grotte de Chauvet, ces deux types de bisons ont cohabité entre - 39 000 et - 34 000 ans.

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Perte de poids et maladie : comment le cerveau réduit-il l’appétit et le stockage énergétique ?

Comment lier un état inflammatoire aigu à la perte d’appétit et de poids? Une équipe de l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire, en concertation avec deux autres groupes, met en évidence une nouvelle voie de contrôle reliant l’induction d’un choc inflammatoire, la production cérébrale de la chimiokine CCL2, et l’inhibition des neurones produisant la « Melanin concentrating hormone » dans l’hypothalamus, une zone du cerveau contrôlant notre balance énergétique. Cette étude pionnière sur les signaux neuro-immunologiques contrôlant notre poids est publiée dans la revue EMBO Reports.

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Comment évolue le métabolisme des plantes ?

L'équipe de Danièle Werck à l'Institut de biologie moléculaire des plantes révèle, grâce à une approche de phylogénomique combinée à la biochimie des cytochromes P450 et à la chimie analytique, les mécanismes de l’évolution d’une voie métabolique à partir d’une rétroposition chez les Brassicaceae. Cette étude est  publiée dans la revue Nature Communications.

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Vers une cicatrisation sans cicatrice

Deux chercheurs de l’Ecole Normale Supérieure de Lyon confirment expérimentalement une hypothèse vieille d’un quart de siècle en démontrant que la structure cellulaire appelée câble d’actine, permet de refermer les tissus sans cicatrice. La cicatrisation est parfaite car le câble répartit les forces de tension au niveau cellulaire sans pour autant agir sur la vitesse de fermeture. Il protège ainsi les cellules lors de la morphogenèse du tissu, et garantit leur intégrité physique. Ces résultats sont publiés dans la revue  Nature Cell Biology.

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Comment un suppresseur de tumeur peut favoriser la progression tumorale

L’équipe de Pierre Roux au Centre de recherche en biologie cellulaire de Montpellier, en collaboration avec l’équipe de Jean-Christophe Bourdon à l’université de Dundee (G-B), démontre que le gène p53, considéré comme l’archétype du suppresseur de tumeurs, génère des formes protéiques promotrices de l’invasion cancéreuse, s’opposant ainsi à la fonction suppresseur de tumeur de sa forme canonique. Ces travaux qui ouvrent de nouvelles perspectives dans le domaine du diagnostic et de la lutte contre le cancer, sont publiés dans la revue eLife.

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Un seul et même cœur catalytique pour la réplication et la transcription chez les archées

La première structure d’un membre d’une famille essentielle de DNA polymérases (polD) chez les archées, l’un des trois grands domaines du monde vivant, vient d’être résolue par cristallographie par une équipe associant des chercheurs du CNRS, de l’Institut Pasteur et de l’IFREMER. De façon surprenante, le cœur catalytique de la polD, responsable de la réplication de l’ADN, a la même architecture que les ARN polymérases responsables de la transcription chez tous les êtres vivants. Ceci laisse penser que ce petit domaine fonctionnel pourrait avoir été essentiel lors de la transition entre un monde sans ADN et un monde avec ADN. Cette étude est  publiée dans la revue Nature Communications.

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Une avancée majeure dans la compréhension des maladies inflammatoires chroniques de l’intestin et du cancer colorectal

L’équipe d’Elisabeth Georges-Labouesse en collaboration avec Michel Labouesse à l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire, met en lumière le rôle indispensable de l’ancrage des cellules à la matrice extracellulaire pour protéger l’intestin contre l’inflammation et le développement secondaire de cancer dans les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin. Ces résultats publiés dans la revue Gut, ouvrent de nouvelles pistes thérapeutiques pour ces maladies.

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Comment trouver son partenaire synaptique: des rencontres au hasard ou le fait d’un entremetteur ?

Au cours du développement du système nerveux, plusieurs millions de neurones vont devoir se connecter entre eux en recherchant leurs partenaires synaptiques au sein d’un tissu extrêmement dense et hétérogène. L'équipe de Fabrice Ango à l’Institut de génomique fonctionnelle de Montpellier met en évidence pour la première fois l’existence d’un entremetteur moléculaire qui guide et participe à la formation des premiers contacts entre deux partenaires synaptiques. Cette étude est publiée dans la revue Neuron.

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Virus Zika : deux voies de transmission de la mère à l’enfant

Des chercheurs du Centre de physiopathologie de Toulouse Purpan (CNRS/Inserm/Université Toulouse III – Paul Sabatier) et du CHU de Toulouse suggèrent deux modes de transmission du virus Zika de la mère à l’enfant : une transmission trans-placentaire dans laquelle le virus progresse des tissus maternels vers le placenta fœtal et une transmission via la circulation sanguine où le virus progresse du sang maternel vers le placenta.

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Validation d’une méthode originale d’imagerie de l’oxygénation cérébrale par IRM

L’oxygène est un élément indispensable pour le fonctionnement cérébral et la mesure de sa disponibilité offre des informations essentielles dans de nombreuses pathologies telles que les tumeurs. Une équipe du laboratoire d’Imagerie et stratégies thérapeutiques des pathologies cérébrales et tumorales, en collaboration avec des chercheurs de l’Institut des neurosciences de Grenoble, démontre que l’imagerie par Résonance Magnétique de Saturation est un outil robuste et spécifique pour cartographier l’hypoxie dans un contexte de tumeurs cérébrales. Ces résultats publiés dans la revue Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism, ouvrent la voie à une utilisation en routine clinique de cette méthode.

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Maladie d’Alzheimer: un facteur de risque majeur empêche le cerveau de compenser la mort neuronale

La perte des neurones du cortex entorhinal entraîne une déconnection de l’hippocampe qui signe les premiers troubles de la mémoire dans la maladie d’Alzheimer. Des chercheurs du Laboratoire de neurosciences cognitives et adaptatives montrent que le bourgeonnement neural qui apparaît dans l’hippocampe après la perte de ces neurones permet à des souris de récupérer leurs performances de mémoire et rétablit une activité normale dans leur hippocampe. Par contre, il n’y a pas de bourgeonnement et la mémoire reste déficitaire si les souris sont dotées du variant APOE4 du gène de l’apolipoprotéine E, connu pour aggraver la maladie aux stades précoces. Cette étude est publiée dans la revue The Journal of Neuroscience.

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Une structure qui décoiffe !

Des chercheurs de l’Ecole Polytechnique et de l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire élucident la structure tridimensionnelle d’un complexe protéique qui joue un rôle clé dans la dégradation des ARN messagers. Cette structure révèle le mécanisme d’action de l’enzyme responsable de l’élimination de la coiffe de ces ARN et permet de comprendre sa régulation allostérique. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature Structural and Molecular Biology.

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La délétion du gène TSHZ3 responsable d’un syndrome autistique

Les équipes de Laurent Fasano et de Lydia Kerkerian-Le Goff à l’Institut de biologie du développement de Marseille, en collaboration avec les équipes de Pierre Roubertoux (Marseille) et de Joris Andrieux (Lille), et en partenariat avec plusieurs laboratoires européens et américains, identifient TSHZ3 comme un nouveau gène lié aux troubles du spectre autistique et essentiel pour le développement des neurones de projection du cortex cérébral. Cette étude est publiée dans la revue Nature Genetics.

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Le rôle de la physique dans le développement des embryons enfin dévoilé

Si la formation des embryons évoque la biologie et la génétique, la recherche montre de plus en plus que la physique y joue un rôle important. Une équipe du laboratoire Matière et systèmes complexes a ainsi prouvé que les amniotes se développent en cylindres successifs, emboités comme des poupées russes, puis a décrit l’action des forces physiques sur l’embryon. Ces résultats ont été publiés dans Physical Review E.

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Un dixième gène pour le virus du SIDA

Selon les manuels de biologie, le virus du SIDA (le VIH) a neuf gènes. Suggérée à la fin des années 1980, l’existence d’un dixième gène, asp, restait débattue ; elle vient d’être confirmée par des chercheurs qui ont comparé 23 000 séquences du VIH et du SIV (l’équivalent du VIH chez les singes). Ils montrent que le gène asp n’existe que chez le groupe de virus responsable de la pandémie humaine et que son apparition est concomitante à l’émergence du VIH-1 chez l’homme, vers le début du XXe siècle. Ces travaux, publiés cette semaine dans PNAS, mettent aussi en évidence une forte pression de sélection sur le gène asp. Autrement dit, son maintien au sein du génome viral est favorisé, ce qui signifie qu’il confère un avantage au virus. Il reste maintenant à trouver quelle est sa fonction exacte.
Les chercheurs ont réussi cette prouesse grâce à une nouvelle approche bioinformatique. En effet, l’étude de ce gène est compliquée par le fait que sa séquence (chevauchante) est codée sur le brin antisens du génome proviral du VIH-1, et entièrement incluse dans la région du gène env codant pour l’enveloppe du virus.

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La biologie des derniers oiseaux à dents révélée

Une collaboration internationale dirigée par des chercheurs de l'Institut de génomique fonctionnelle de Lyon, montre par imagerie synchrotron que les dents des derniers oiseaux à dents ont des caractéristiques proches de celles des dinosaures théropodes. Cette étude publiée dans la revue BMC Evolutionary Biology, confirme la parenté étroite entre oiseaux et dinosaures.

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Je mange, donc je transporte la leucine !

Comment un organisme ajuste-t-il sa prise alimentaire ? Une équipe du Centre des sciences du goût et de l’alimentation démontre que la petite mouche drosophile perçoit la présence de leucine (un acide aminé bien connu des bodybuilders) issue du bol alimentaire afin de libérer directement l’hormone insuline. Cet effet passe par la présence d’un transporteur d’acide aminé et d’une enzyme qui ont une incidence sur la glycémie et la croissance. Cette étude qui  révèle une voie de signalisation originale dans le contrôle de la production d’insuline, est publiée dans la revue Cell Reports.

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Interférants endocriniens et fibres amyloïdes: une affinité insoupçonnée

Une équipe de l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire révèle que le perturbateur endocrinien BisPhénol A interagit avec le récepteur de l’hormone androgène, non pas sous sa forme native, mais quand il est sous forme de fibres amyloïdes impliquées dans un nouveau mécanisme d'action de cette protéine. Cette étude publiée dans la revue PLos One, ouvre une nouvelle piste pour le traitement de certaines formes graves du cancer de la prostate, et contribue à une meilleure compréhension de la formation des fibres amyloïdes.

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Comment les plantes reconnaissent-elles le haut du bas ?

Pour orienter leur croissance les plantes envoient certaines protéines sur une seule face de la cellule sans cibler les autres faces. Une équipe du laboratoire de Biogenèse membranaire révèleque les cellules exploitent la composition singulière en lipides d’un compartiment intracellulaire, constituant une véritable « gare de triage », pour diriger de manière ciblée certaines protéines vers un domaine de la surface cellulaire. Cette étude est publiée dans la revue Nature Communications.

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Il faut du temps pour développer une musculature parfaite

Le monde animal présente une extraordinaire variété de formes, de tailles et de modes de locomotion qui se traduit par une diversité morphologique des muscles squelettiques. Un enjeu actuel de la recherche fondamentale et bio-biomédicale est de décrypter les mécanismes qui contrôlent cette diversité. L’équipe de Michèle Crozatier et Alain Vincent au Centre de biologie du développement, montre chez la drosophile que l’identité morphologique d’un muscle reflète la date de naissance de sa cellule fondatrice. Ces travaux publiés dans la revue eLife, révèlent aussi de nouveaux rôles identitaires pour des facteurs qui régulent le programme général de myogenèse chez les mammifères.

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L’architecture de la coiffe stabilisatrice des microtubules dévoilée

Une collaboration internationale menée par l’équipe de Denis Chrétien à l'Institut de génétique et développement de Rennes, établit, pour la première fois, la structure en trois dimensions et à l’échelle nanométrique de la coiffe stabilisatrice des microtubules en utilisant la protéine EB1 couplée à des nanoparticules d'or et la cryo-tomographie électronique.Ce travail est publié dans la revue Nature Cell Biology.

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Les briques élémentaires des circuits de la mémoire

L’hippocampe est une région du système nerveux central impliquée dans la mémoire. Lors du sommeil ou de la veille calme, les neurones hippocampiques venant d’être activés pendant une phase d’exploration, se synchronisent pour permettre l’encodage et la consolidation de la mémoire. Une équipe de l’Institut de neurobiologie de la méditerranée visualise en imagerie les assemblées neuronales activées lors de ces synchronisations et constituant les briques élémentaires à partir desquelles l’expérience se construit. Cette étude est publiée dans la revue Science.

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Des spermatozoïdes géants chez les vers nématodes

La compétition entre mâles prend de multiples formes dans le monde animal : combats, course aux ornements, ou encore investissement parental. Chez les vers nématodes, les mâles s’affrontent par le biais de leurs spermatozoïdes. Les équipes de Christian Braendle à l’Institut de biologie Valrose et d’Asher Cutter à l’Université de Toronto (Canada) montre que cette compétition peut conduire aux extrêmes, certaines espèces de vers Caenorhabditis produisant des spermatozoïdes pouvant atteindre le quart de la largeur de leur propre corps! Cette étude est publiée dans la revue Evolution.

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La Testostérone promeut des comportements visant à augmenter notre statut social

Chez l’homme, la testostérone joue un rôle fondamental dans le fonctionnement sexuel, ainsi que dans le développement et le maintien de la masculinisation. Une théorie commune proposée chez l’animal est que la testostérone est associée à l’agression et au comportement antisocial. Les preuves de cette théorie restent cependant faibles et indirectes chez l’homme. Jean-Claude Dreher à l’Institut des Sciences Cognitives Marc Jeannerod, en collaboration avec une équipe américaine, démontre un rôle causal de la testostérone pour augmenter ou maintenir son statut social. Ces travaux sont publiés dans la revue PNAS.

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Prédire quelles protéines interagissent à partir de leurs séquences

Comprendre les interactions entre protéines est une clé pour déchiffrer le fonctionnement cellulaire. Des biophysiciens du laboratoire Jean Perrin et des Universités de Princeton (États-Unis) et de Cambridge (Royaume-Uni), ont élaboré un algorithme pour déterminer quelles protéines interagissent entre elles à partir de leurs seules séquences d'acides aminés, c'est-à-dire de leur composition chimique. Cette étude, publiée dans la revue PNAS, rend possible la prédiction d'interactions encore inconnues entre protéines.

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MicroARN et inactivation de la fonction gonadotrope hypophysaire

Le neuropeptide GnRH stimule la production des hormones gonadotropes qui régulent le fonctionnement des ovaires et testicules. Cependant, une exposition prolongée à la GnRH conduit rapidement à un arrêt de la production des gonadotropines, un phénomène utilisé pour réduire momentanément la production de stéroïdes sexuels dans certaines situations pathologiques. Une équipe de l’Institut de biologie fonctionnelle et adaptative révèle le rôle clé joué par une boucle de régulation entre deux microARN dans cette désensibilisation. Cette étude est publiée dans la revue Scientific Reports.

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Fonction des gènes : la résolution du puzzle est en bonne voie

En coordination avec 17 autres centres de recherche au sein d’un consortium international, l’infrastructure nationale pour la phénogénomique de la souris PHENOMIN, implantée à l’Institut clinique de la Souris avec le soutien de l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire, révèle l’importance au cours du développement de l’embryon de près de 25% des gènes de la souris. Ces résultats sont  publiés dans la revue Nature.

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Différenciation de la glande surrénale : l’antagonisme positif

L’activité des glandes surrénales qui produisent des hormones essentielles pour la survie de l’organisme, dépend de la différenciation de deux zones tissulaires concentriques. L‘équipe de Pierre Val au laboratoire Génétique, reproduction et développement, démontre dans des modèles de souris transgéniques que cette différenciation repose sur un double antagonisme entre deux voies de signalisation. Cet antagonisme freine également le développement de tumeurs agressives aussi bien chez la souris que chez des patients. Cette étude est publiée dans la revue Nature Communications.

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Sur les cassures de l’ADN induites par les traitements anticancéreux, tous les Ku ne sont pas permis !

De nombreux traitements anticancéreux éliminent les cellules tumorales en cassant leur ADN. Certaines cellules survivent à ces cassures en les réparant, ce qui limite l’efficacité de ces traitements. Des chercheurs de l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale ont découvert le fonctionnement d’une des premières étapes clefs de cette réparation. Leurs résultats, qui ont révélé de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles pour le traitement des cancers, sont publiés dans la revue Nature Communications.

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Découverte d’un nouveau mécanisme épigénétique à l’origine d’une activité anti-tumorale

L’équipe de Giacomo Cavalli à l’Institut de Génétique Humaine, démontre chez la drosophile qu’un complexe de protéines du groupe Polycomb, un répresseur épigénétique de l’expression génique, exerce une fonction anti-tumorale en se fixant spécifiquement à des centaines de gènes impliqués dans le contrôle de la prolifération ainsi que dans la signalisation et la polarité cellulaires. Cette fixation massive est également observée dans des cellules humaines différenciées. Cette étude, publiée dans la revue Nature Genetics, ouvre de nouvelles perspectives dans le domaine de la cancérogenèse.

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L’origine dévoilée de la lactone du vin, un arôme typique des vins de Gewurztraminer

La lactone du vin contribue significativement au bouquet des vins blancs aromatiques tels que ceux de Gewurztraminer. Cette molécule est perceptible à des concentrations extrêmement faibles par le nez humain. Des chercheurs de l’Institut de biologie moléculaire des plantes à Strasbourg et de l’INRA à Colmar, démontrent qu’un cytochrome P450, induit lors de la maturation de la baie, permet de former de grandes quantités de carboxylinalol, et que cette molécule se convertit ensuite très lentement en lactone du vin au cours du temps. Cette étude est publiée dans la revue New Phytologist.

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La couleur de la lumière modifie l’adaptation des microalgues à l’environnement

Un consortium international, coordonné par des chercheurs du Laboratoire de physiologie cellulaire et végétale, de l’Institut National pour la Biologie Fondamentale au Japon et l’université Humboldt en Allemagne, a décrypté les liens moléculaires qui existent chez les microalgues entre la perception de la lumière, son utilisation pour la photosynthèse et la protection contre le stress lumineux. Ces résultats, qui ouvrent de nouvelles perspectives dans l‘étude de la signalisation de la lumière chez les organismes photosynthétiques, sont publiés dans la revue Nature.

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Fécondation : une rencontre mouvementée pour une histoire fusionnelle dans un micro-coquetier

Contrairement à ce qu'on pensait du battement du flagelle, celui-ci ne sert pas seulement à amener le spermatozoïde jusqu'à l'ovocyte, il permet aussi de déclencher la fécondation après l'entrée en contact des gamètes, et encore... seulement s'il bat à la bonne cadence. En invitant le spermatozoïde à rencontrer l’ovocyte dans un micro-coquetier, l’équipe de Christine Gourier au Laboratoire de physique statistique établit le déroulement des événements : durée de battements du flagelle, fusion des membranes, plongeon dans l’ovocyte et débobinage de l’ADN. Cette étude est publiée dans la revue Scientific Reports.

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Pister la protéine Aurora A impliquée dans certains cancers

Une nouvelle sonde fluorescente mise au point par l’équipe de Marc Tramier à l’Institut de génétique et développement de Rennes, permet de suivre in vivo l’activité de la protéine kinase Aurora A lors de la division cellulaire... et au-delà, en révélant son activation, juste après cette division, pour recréer et maintenir l’architecture des cellules. Cette étude, publiée dans la revue Nature Communications, ouvre de nouvelles perspectives pour le développement de traitements anticancéreux.

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Salmonella élimine les bactéries de la flore intestinale pour mieux coloniser son hôte

Le tractus digestif de l'homme est recouvert d'une flore intestinale composée de nombreux micro-organismes qui coopèrent ou se font compétition. Cette flore intestinale joue un rôle important en régulant l'absorption des nutriments et en protégeant contre les bactéries pathogènes. Les équipes d'Eric Cascales au Laboratoire d’ingénierie des systèmes macromoléculaires, et de Denise Monack à l’Université de Stanford (USA), montrent que Salmonella, l'agent de la salmonellose, contourne cette protection en utilisant une micro-arbalète pour éliminer les autres bactéries de la flore intestinale et ainsi coloniser l'intestin. Cette étude est publiée dans la revue PNAS.

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Breakdance dans l’hétérochromatine!

Les équipes d’Evi Soutoglou et Bernardo Reina-San-Martin à l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire, identifient, grâce à la technologie d’édition du génome CRISPR/Cas9, les mécanismes moléculaires qui régulent la réparation des cassures double brin de l’ADN produites dans un contexte de chromatine très compactée. Ces résultats sont publiés la revue Molecular Cell.

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L’impuissance alimentaire des abeilles

Une équipe du Centre de recherches sur la cognition animale montre que des abeilles qui rejettent naturellement des solutions sucrées mélangées à des substances aversives (amères, salées), consomment ces substances si elles sont privées de la possibilité de choisir d’autres alternatives alimentaires. La consommation de ces substances devient encore plus importante si en plus d’enlever la possibilité de choisir la nourriture, les abeilles sont stressées par un confinement forcé avec cette nourriture. Ces résultats suggèrent que le stress et l’absence de choix alimentaires ont un impact significatif dans l’ingestion de nectars qui dans d’autres conditions ne seraient jamais acceptés par les abeilles, ce qui pourrait affecter la survie des colonies. Cette étude est publiée dans la revue Scientific Reports.

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Des neurones indispensables pour fuir… vite et bien !

Le contrôle précis de la locomotion par le système nerveux est indispensable pour adapter le comportement des animaux aux différents contextes environnementaux. L’équipe de Claire Wyart à l’Institut du cerveau et de la moelle épinière, en collaboration avec des équipes japonaises et norvégiennes, a utilisé la toxine botulique pour rendre sélectivement silencieux des neurones chez le poisson-zèbre. Les  chercheurs révèlent ainsi qu’une population particulière de neurones, très conservés entre les espèces, est nécessaire pour initier le mouvement et contrôler la vitesse de la nage pour explorer ou fuir. Ces travaux sont publiés dans la revue Current Biology.

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Plus de 7000 protéines pour fabriquer un globule rouge

Chaque seconde de sa vie, un homme produit environ 2 millions d’érythrocytes. Les différentes étapes du processus complexe qui conduit d’une cellule souche hématopoïétique multipotente à un globule rouge, sont relativement bien connues mais les modifications du protéome au cours de ce processus n’ont jamais été décrites. L'équipe de Patrick Mayeux à l’Institut Cochin et la plateforme de protéomique de l'Université Paris Descartes décrivent dans la revue Cell Reports la première analyse détaillée de l’évolution du protéome des cellules érythroïdes humaines lors de leur différenciation.

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Vx-765, un inhibiteur de la neurodégénérescence dans l’atrophie multi-systématisée

Des chercheurs de l’Institut des maladies neurodégénératives apportent la preuve de concept que le composé VX-765, déjà été testé dans plusieurs études cliniques de phase II, pourrait constituer un traitement contre l’atrophie multi-systématisée en raison de sa capacité à inhiber l’accumulation de l’alpha-synucléine dans le modèle murin de référence de cette pathologie neurogénégérative fulgurante. Cette étude est publiée dans la revue PNAS

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Le marron d’inde est toxique pour les tumeurs cérébrales

Le glioblastome, une tumeur cérébrale particulièrement agressive, reste une des formes les plus létales de cancer chez l’homme Par une approche de crible fonctionnel de plus de 1200 composés chimiques et molécules naturelles, l’équipe de Julie Gavard du Centre de Recherche en Cancérologie de Nantes-Angers, a identifié l’escine du marron d’inde comme une molécule toxique pour les glioblastomes, en ciblant sélectivement les cellules tumorales de type souche. Cette étude est publiée dans la revue Oncotarget.

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Des corpuscules du noyau de la cellule font rythmer l’expression des gènes sur 24 heures

Pour s’adapter à l’alternance quotidienne de jour et de nuit, tous les organismes ont développé une rythmicité de leurs fonctions sur 24 heures. Au niveau cellulaire, de nombreux gènes suivent une telle rythmicité dont les mécanismes restent méconnus. L’équipe d’Anne-Marie François-Bellan au Centre de recherche en neurobiologie- neurophysiologie de Marseille révèle l’implication dans cette expression rythmique de corpuscules nucléaires dont le nombre varie au cours de 24 heures et le ciblage thérapeutique pourrait permettre de contrôler les pathologies associées à des dysfonctionnements rythmiques. Cette étude est publiée dans la revue eLife.

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Traduction des histones : un démarrage express en mode procaryotique

Des chercheurs du CNRS et de l’Université de Strasbourg révèlent l’existence d’un processus non-canonique de démarrage de la traduction des protéines chez les eucaryotes. Caractérisée chez l’ARN messager de l'histone H4, cette variante sans étape de « scanning », est responsable d’une très grande efficacité de la traduction et laisse entrevoir des possibilités d’applications pour l’amélioration des vecteurs d’expression eucaryotiques. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature Communications.

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De l’influence du voisinage sur la séparation

L’abscission est l’étape ultime de la division cellulaire permettant la séparation physique des deux cellules filles. Alors que les mécanismes moléculaires intracellulaires contrôlant l’abscission sont relativement bien caractérisés, l’influence des signaux extracellulaires sur ce processus biologique fondamental reste peu connue. Les équipes d’Alice Davy au Centre de biologie du développement et d’Arnaud Besson au Centre de recherche en cancérologie de Toulouse révèlent que l’environnement des cellules contrôle l’achèvement de l’abscission par l’intermédiaire de la voie de signalisation Eph:ephrin. Cette étude est publiée dans la revue The Journal of Cell Biology.

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La structure du peptide toxique impliqué dans la maladie d’Alzheimer révélée

Deux collaborations internationales, dont celle à laquelle a contribué Anja Böckmann au laboratoire Microbiologie moléculaire et biochimie structurale, ont résolu par RMN du solide, de manière indépendante, la structure tridimensionnelle des fibrilles du peptide amyloïde-bêta. Ce peptide est intimement lié à la maladie d’Alzheimer et les fibrilles formées par la variante 1-42 sont décrites comme les plus dangereuses. Cette structure, publiée dans la revue PNAS, devrait contribuer au décryptage du mécanisme précis de la toxicité du peptide et faciliter le développement de molécules thérapeutiques contre cette maladie dévastatrice.

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La protéine ARHGAP25 favorise l’invasion des cellules tumorales

Lors du développement des cancers, la dissémination des cellules de la tumeur primaire conduisant à la formation des métastases, est le processus morbide. Comprendre pourquoi et comment migrent les cellules tumorales, afin de bloquer cet évènement, est un enjeu majeur en cancérologie. Des chercheurs identifient pour la première fois la protéine ARHGAP25 comme un acteur majeur de l’invasion tumorale et une cible thérapeutique potentielle des rhabdomyosarcomes alvéolaires. Cette étude est publiée dans la revue Molecular Biology of the Cell.

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Rebondir sur un film d’air : comment moduler le frottement du doigt avec des ondes ultrasonores

Les vibrations ultrasonores peuvent réduire le frottement d’un doigt humain sur une plaque de verre de plus de 95%. En observant directement le contact entre le doigt et la plaque, Michael Wiertlewski à l’Institut des sciences du mouvement et ses collègues de l’université Northwestern (USA) montrent que cette réduction est causée par le rebond du doigt sur une couche d’air piégée entre la peau et le verre. Cette étude publiée dans la revue PNAS, ouvre la voie à l’enrichissement de l’interaction avec les écrans tactiles par des formes et des textures virtuelles perceptibles par le toucher.

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Que sont ces amas graisseux qui tuent les neurones et comment les éliminer?

Une des causes les plus courantes de la mort des cellules nerveuses est la formation d'agrégats intracellulaires lors du vieillissement et de pathologiques telles que les maladies lysosomales ou la maladie d'Alzheimer. L'équipe de Frank Pfrieger à l'Institut des neurosciences cellulaires et Intégratives, a caractérisé ces agrégats et découvert de nouvelles pistes thérapeutiques pour les éliminer. Cette étude est publiée dans la revue Journal of Neuroscience.

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Comprendre le lobe frontal, chef d’orchestre du cerveau

Le lobe frontal construit et contrôle nos comportements les plus complexes tels que la prise de décision, la créativité et le raisonnement par analogie, la génération des comportements volontaires et l’organisation du langage. L’équipe de Michel Thiebaut de Schotten à l’Institut du cerveau et de la moelle épinière, identifie, dans cette partie du cerveau, 12 aires cérébrales dédiées à des fonctions différentes, des plus simples, comme la motricité, aux plus complexes, comme le comportement social. Ces travaux publiés dans le journal Cerebral Cortex, ouvrent la voie à de nouveaux tests diagnostiques de pathologies cérébrales associées au lobe frontal comme l’autisme, les troubles de l’attention et l’hyperactivité chez l'enfant.

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Des gaines velcro protègent l’intégrité de notre ADN

Les cassures de la double hélice d’ADN sont particulièrement dangereuses pour les cellules. Mal réparées, elles entraînent des modifications de l’information génétique et peuvent être à l’origine de maladies graves comme les cancers. Fort heureusement, nos cellules possèdent des nano-machines qui détectent et réparent ces cassures. Des biologistes du Centre de recherche en cancérologie de Marseille, en collaboration avec des physiciens de l’Université VU d’Amsterdam, ont pu observer et comprendre comment fonctionne une de ces nano-machines. Cette étude est publiée dans la revue Nature.

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Un pas de plus vers un traitement du syndrome de l’X fragile

Le syndrome de l’X fragile est une maladie génétique qui entraîne le plus souvent un déficit intellectuel, des troubles du comportement et des anomalies physiques. Une collaboration dirigée par Hervé Moine à l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire révèle un mécanisme pathogénique sous-jacent à ce syndrome. Cette étude est publiée dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences.

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Une nouvelle méthode de génotypage à l’épreuve du climat

Les régions les plus chaudes de la planète se prêtent mal à la conservation de l’ADN ancien. Sous ces latitudes, le matériel génétique se dégrade en effet rapidement, rendant son analyse par les méthodes de génotypage classiques très difficile. Dans une étude publiée récemment dans la revue Molecular Ecology Resources, des chercheurs de l’Institut Jacques Monod, (IJM, CNRS/Université Paris Diderot) ont pu tester l’efficacité d’un procédé de génotypage combinant des méthodes de biologie moléculaire et de génomique existantes. Grâce à cette approche novatrice, ils ont pu déterminer une partie du génotype de rongeurs vieux de 44.000 ans à partir de fossiles prélevés  dans une grotte marocaine avec l'aide d'une équipe du Muséum national d’Histoire naturelle (MNHN). Ce résultat, qui constitue le plus vieil ADN jamais mis en évidence en Afrique, augure de prometteuses applications non seulement en paléontologie et en archéologie mais aussi en écologie.

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Un mécanisme d'extinction de la transformation naturelle chez le pathogène Legionella pneumophila

Les bactéries peuvent activement acquérir et s'échanger des gènes. Cette faculté, appelée transformation naturelle, est contrôlée par les bactéries et n'est pas toujours apparente en laboratoire. Des chercheurs de l'unité Microbiologie, adaptation et pathogénie, du Centre international de recherche en Infectiologie et du laboratoire de biométrie et biologie évolutive, révèlent le mécanisme par lequel le pathogène humain Legionella pneumophila contrôle sa capacité d'acquisition de gènes. Ces travaux publiés dans la revue PNAS, mettent au jour un mécanisme inédit d'extinction d'expression de gène.

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MLspike, un nouvel algorithme haute performance pour le traitement des signaux de fluorescence calcique

Une collaboration Franco-Hongroise lève un verrou algorithmique dans l’interprétation des données fonctionnelles de l’activité neuronale enregistrée en microscopie biphotonique avec la mise au point d’une nouvelle méthode qui permet d’obtenir le train de potentiels d’action le plus probable sous-tendant un signal de fluorescence calcique, même à des forts niveaux de bruit. Cette étude publiée dans la revue Nature Communications, ouvre la voie à l’enregistrement des populations de neurones de l’ordre du millier, et permet d’aborder des questions jusqu’alors inaccessibles quant au fonctionnement des réseaux neuronaux locaux.

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Comment les métabolites du microbiote nous protègent du diabète et de l’obésité

Les alimentations riches en fibres protègent l’organisme de l’obésité et du diabète, mais les mécanismes restent mal connus. Une collaboration franco-suédoise révèle le rôle de l’intestin et de ses microorganismes associés dans cette protection en élucidant un mécanisme dans lequel sont impliqués le microbiote intestinal et la capacité de l’intestin à produire du glucose entre les repas. Cette étude est publiée dans la revue Cell Metabolism.

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Déstabilisation du génome de la bactérie pathogène Burkholderia cenocepacia

Burkholderia cenocepacia, bactérie pathogène des malades atteints de mucoviscidose, a trois chromosomes. Dave Lane et Franck Pasta au Laboratoire de microbiologie et génétique moléculaires, montrent par microscopie à fluorescence que lors de la division cellulaire, la transmission des chromosomes est séquentielle, du plus grand au plus petit. Chaque chromosome code un système mitotique dont l’inactivation perturbe la transmission, et entraîne des anomalies cellulaires. Ce travail publié dans la revue PLOS Genetics, permet d’envisager les systèmes mitotiques comme cibles pour un traitement anti B. cenocepacia.

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Quand le désordre nous dit comment le vivant se construit

Une majorité de plantes distribuent leurs feuilles et fleurs en spirale le long des tiges mais ces spirales sont souvent imparfaites. Un nouveau modèle stochastique de la genèse de ces spirales chez les plantes a été élaboré par les équipes de Teva Vernoux  au Laboratoire de reproduction et développement des plantes et Christophe Godin de l’équipe-projet Inria Virtual Plants. Il montre que les désordres dans les spirales sont comme des filigranes qui donnent des informations sur les principes de construction des plantes. Cette étude est publiée dans la revue eLife.

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Des cellules régulatrices en devenir efficaces contre la sclérose en plaques déclarée

Une collaboration internationale menée par des chercheurs de l’Institut Necker Enfants Malades, démontre l’efficacité sur une sclérose en plaques déclarée d’une thérapie cellulaire par des progéniteurs de la moelle osseuse de la lignée B qui se développent en cellules B régulatrices après leur greffe. Cette étude est publiée dans la revue Nature Communications.

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Quand le génétiquement simple devient complexe!

Les règles gouvernant la relation entre diversité génétique et diversité phénotypique observée chez les individus d’une même espèce, demeurent mal comprises. Des chercheurs du laboratoire de génétique moléculaire, génomique et microbiologie mettent en évidence la variation d’expression des phénotypes induite par les mutations monogéniques dans différents fonds génétiques, c’est-à-dire différents individus. Cette étude publiée dans la revue Cell Reports, révèle ainsi le continuum de la complexité cachée des traits Mendéliens au sein d’une population.

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Transmission du génome du VIH-1: un cache-cache au sein de la cellule enfin résolu

La formation de virus VIH-1 infectieux implique l’empaquetage de deux copies de son génome ARN (ARNg) dans chaque virus. En visualisant l'ARNg rendu fluorescent, l’équipe de Marylène Mougel au Centre d'études d'agents pathogènes et biotechnologies pour la santé, a pu observer, pour la première fois, l’association des ARNg par paires dans le cytoplasme et à la surface de la cellule. Cette étude publiée dans la revue Nucleic Acids Research, permet de mieux comprendre comment le VIH transfère son information génétique. Elle ouvre la voie à de nouvelles stratégies anti-virales et sur un plan général, à l’étude du transport intracellulaire des ARN.

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Quand les protéines végétales ont le coup de foudre pour le gras

Une équipe du laboratoire Reproduction et développement des plantes révèle que certains lipides génèrent un champ électrostatique pour orienter les protéines vers la surface de la cellule. Ces travaux publiés dans la revue Nature Plants, donnent un nouvel éclairage à une question centrale de la biologie concernant les mécanismes qui régissent la géographie interne des constituants de la cellule.

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Décryptage d'un système de guidage cellulaire pour lutter contre les infections à pneumocoque

La bactérie pathogène Streptococcus pneumoniae, ou pneumocoque, utilise la protéine MapZ pour repérer et positionner précisément son site de division avant de générer deux cellules filles identiques. Des chercheurs du Laboratoire de microbiologie moléculaire et de biochimie structurale et de l’Institut de biologie structurale, ont décrypté les rouages moléculaires du déplacement et du positionnement de MapZ au centre de la cellule. Cette étude publiée dans la revue Nature Communications, laisse entrevoir le développement de nouveaux types d'antibiotiques pour lutter contre certaines infections bactériennes.

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La dynamique du démarrage de la synthèse des protéines dévoilée

Grâce à la résolution et l’interprétation de plusieurs structures tridimensionnelles du complexe d’initiation de la traduction des protéines chez les mammifères, une équipe de l’Institut de Biologie moléculaire et cellulaire de Strasbourg, fournit pour la première fois une explication moléculaire de plusieurs mécanismes centraux du démarrage de la traduction des protéines chez les mammifères comme la lecture fiable de l’ARNm au niveau du codon d’initiation et l’assemblage au moment approprié des sous-unités ribosomiques. Cette étude est publiée dans la revue Molecular Cell.

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Division cellulaire : l’union des moteurs moléculaires fait la force !

En utilisant une méthode originale de culture individuelle de cellules et la modélisation, l’équipe de Daniel Riveline à l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire et à l’Institut de Science et d’Ingénierie Supramoléculaire, en collaboration avec l’équipe de Karsten Kruse à l’Université Saarland (Allemagne), révèlent les dynamiques collectives distinctes des filaments d’actine et des moteurs myosine dans le mécanisme de séparation des cellules de levures et de mammifères. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature Communications.

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Le gène calpain-1 impliqué dans l’ataxie cérébelleuse

Une collaboration internationale identifie des altérations du gène calpain-1 chez 5 patients atteints d'ataxie progressive et issus de 4 familles affectées par l’ataxie cérébelleuse. L'étude d'un modèle murin met en évidence le rôle de la protéine calpaine-1 dans l’ataxie et démontre son activité neuroprotectrice et son rôle clé dans le développement du cerveau et de la plasticité synaptique. Cette étude ouvre de nouvelles pistes thérapeutiques pour le traitement des maladies neurodégénératives. Les résultats sont publiés dans la revue "Cell Reports".

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Une horloge de susceptibilité cancéreuse dans les cellules souches neurales

L’équipe de Cédric Maurange à l’Institut de biologie du développement de Marseille démontre qu’une horloge moléculaire, active dans les cellules souches neurales au cours du développement de la drosophile, détermine quelles cellules filles pourraient donner naissance à des tumeurs cancéreuses en cas de dédifférenciation. Les chercheurs identifient un réseau de gènes dont la perturbation pendant le développement confère des propriétés prolifératives illimitées. Ces travaux publiés dans la revue eLife, ouvrent la voie à une compréhension des mécanismes de l’agressivité des tumeurs cérébrales pédiatriques précoces.

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Découverte du lien manquant dans la symbiose des légumineuses

Des chercheurs révèlent la présence d’un nouveau canal calcique localisé dans l’enveloppe nucléaire des cellules racinaire des légumineuses, et responsable de la génération des oscillations calciques nucléaires indispensables à l’établissement des symbioses rhizobiennes et mycorhiziennes. Cette étude publiée dans la revue Science, ouvre la voie à de nouvelles stratégies de production des plantes réduisant l’impact des engrais sur l’environnement.

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Eido, une nouvelle police de caractères pour les patients malvoyants

La dégénérescence maculaire liée à l'âge représente une population de plus d'un million de patients en France. Ces patients se plaignent majoritairement d'une difficulté à reconnaître correctement les mots qui composent un texte. Pour tenter d'améliorer les capacités de lecture de ces patients, des chercheurs du Laboratoire de psychologie cognitive de Marseille ont développé EIDO, une nouvelle police de caractère spécialement destinée aux patients malvoyants. Ces travaux son publiés dans la revue PloS ONE.

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Les bonnes et les mauvaises odeurs : comment notre cerveau fait-il la différence ?

L’équipe de Nathalie Mandairon au Centre de recherche en neurosciences de Lyon, révèle que les odeurs activent des réseaux de neurones différents selon qu’elles sont plaisantes ou déplaisantes, fournissant ainsi au cerveau l’information qui sert à guider le comportement d’approche ou de retrait vis-à-vis de ces odeurs. Ce code hédonique est présent dans une région olfactive primaire du cerveau, en amont des aires corticales qui traitent l’information cognitive de haut niveau, suggérant que la valeur hédonique est, au moins en partie, prédéterminée par la structure de la molécule odorante, avant d’être modulée par l’expérience et la culture. Cette étude est publiée dans la revue Nature Neuroscience.

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L’activité de la maladie pourrait guider la dose des anticorps anticancéreux

Le bevacizumab est un anticorps thérapeutique prescrit dans de nombreux cancers. Des chercheurs du laboratoire Génétique, immunothérapie, chimie et cancer, en collaboration avec 8 CHU et centres de lutte contre le cancer, montrent que ses concentrations sanguines influencent la survie de patients traités pour cancer colorectal et que leur variabilité est en partie expliquée par l’activité de la maladie. Une simple mesure des concentrations de bévacizumab en début de traitement pourrait donc permettre de personnaliser les doses administrées. Cette étude est publiée dans la revue Clinical Pharmacokinetics.

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Des anticorps en plastique pour combattre les odeurs corporelles

Les coupables derrière les mauvaises odeurs corporelles sont principalement des acides organiques volatils malodorants issus de leurs précurseurs inodores, dégradés par des bactéries résidant sur la peau. Comme solution, les industries cosmétiques proposent des déodorants à base de sels d’aluminium ou d'antibactériens pour limiter la prolifération de ces bactéries mais qui peuvent à la longue perturber la microflore de la peau. Des chercheurs de l’Université de technologie de Compiègne, en collaboration avec L’Oréal, ont trouvé une solution plus saine en utilisant un anticorps en plastique pour piéger les précurseurs, empêchant ainsi les bactéries de les transformer en molécules puantes. Ce nouveau concept de déodorant est publié dans la revue Angewandte Chemie.

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Un composé naturel du thé vert améliore les capacités cognitives des patients atteints de trisomie 21

La trisomie 21 est la première cause génétique de déficiences intellectuelles et, actuellement, la rééducation cognitive est la seule approche thérapeutique proposée aux patients. Un essai clinique de phase II conduit par une équipe internationale impliquant des chercheurs de l’Institut du cerveau et de la moelle épinière et de l’Université Paris Diderot, met en évidence, pour la première fois, que l’épigallocatéchine gallate, un composé naturel présent en grande quantité dans le thé vert, améliore de manière significative les capacités cognitives des patients. Cette amélioration, qui perdure six mois après l’arrêt du traitement, s’accompagne du rétablissement de la connectivité entre certaines régions cérébrales. Ces résultats, publiés dans la revue The Lancet Neurology, ouvrent une nouvelle voie thérapeutique pour le traitement des déficiences intellectuelles associées à la trisomie 21.

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Un cerveau moléculaire dans le ribosome ?

L’analyse des structures tridimensionnelles des ribosomes des trois grands phylums du vivant par des chercheurs de l’Institut de microbiologie de la Méditerranée, montre que les protéines ribosomiques communiquent entre-elles par des extensions qui forment un réseau étrangement similaire aux réseaux de neurones des « cerveaux » d’organismes simples. L’organisation de ce réseau qui interconnecte les sites fonctionnels distants du ribosome, suggère qu’il pourrait transférer et traiter le flux d’information qui circule entre eux pour coordonner par des «synapses moléculaires» les tâches complexes associées à la biosynthèse des protéines. Cette étude est publiée dans la revue Scientific Reports.

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L’activité accrue des rétroéléments endogènes LINE-1 contribue à l’établissement de l’inflammation chronique dans l’anémie de Fanconi

Les mécanismes moléculaires régissant l’établissement de l’inflammation chronique, facteur de promotion de la tumorigenèse, demeurent mal compris. L’équipe de Nadine Laguette à l’Institut de génétique humaine de Montpellier, révèle que des acides nucléiques immunogéniques, provenant d’éléments génétiques mobiles endogènes, contribuent à l’établissement d’un environnement pro-inflammatoire. Cette étude publiée dans la revue EBioMedecine, ouvre la voie à la prévention des effets négatifs de l’inflammation chronique dans le cancer.

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Pour choisir leur niche écologique, les drosophiles goûtent avec leurs ailes

La fonction des poils gustatifs hérissant la bordure de l’aile des mouches restait énigmatique. Les équipes d’Alain Robichon à l’Institut Sophia Agrobiotech et de Jean-François Ferveur au Centre des sciences du goût et de l’alimentation, montrent que, tout comme pour la trompe ou les pattes de l’insecte, les ailes portent des organes du goût qui détectent les molécules sucrées et amères. Cette étude est publiée dans la revue Cell Reports.

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Un rôle du système cardio-vasculaire dans le contrôle de l’hématopoïèse révélé chez la drosophile

La drosophile est un organisme modèle de choix pour étudier in vivo les interactions mises en jeu entre les progéniteurs hématopoïétiques et leur microenvironnement. Une équipe du Centre de biologie du développement à Toulouse met en évidence le rôle du système cardio-vasculaire dans le contrôle de la production des cellules immunitaires par l’organe hématopoïétique de l’insecte. Cette étude, publiée dans la revue Nature Communications, ouvre des perspectives nouvelles pour l’étude des mécanismes régulant l’hématopoïèse chez l’homme.

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Une thérapie originale pour les cancers du sein agressifs

Une collaboration de plusieurs équipes menée par Laurence Lafanechère à l’Institute for Advanced Biosciences à Grenoble, démontre expérimentalement que le ciblage pharmacologique d'une protéine régulatrice des microtubules a un effet antitumoral aussi puissant que celui du Taxol®, médicament ciblant directement les microtubules et couramment utilisé en chimiothérapie anticancéreuse. Cette étude publiée dans la revue Cancer Research, montre en outre que le ciblage de cette protéine est bien toléré, et propose une nouvelle stratégie thérapeutique pour les cancers résistants au Taxol®.

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Une clef de l’organisation anatomique cérébrale : les relations entre asymétries d’épaisseur et d’aire corticale

Les deux hémisphères, gauche et droit, du cerveau humain présentent des asymétries robustes aussi bien anatomiques que fonctionnelles. Des chercheurs de l’Institut des maladies neurodégénératives ont caractérisé les asymétries d’aire et d’épaisseur du manteau cortical grâce à une méthode originale d’analyse en surface d’images IRM. Ils mettent ainsi en évidence des régions où ces asymétries sont concordantes et corrélées entre elles. Cette étude est publiée dans la revue Neuropsychologia.

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Un rôle inédit de l’uridylation dans la réparation des extrémités des ARNm

Les ARN messagers des eucaryotes se terminent par une succession de plusieurs dizaines d’adénosines, communément appelée queue poly(A). Un raccourcissement de cette queue poly(A) est classiquement associée à une inhibition de la traduction de l’ARNm et à sa déstabilisation. En utilisant la plante modèle Arabidopsis thaliana, des chercheurs de l’Institut de biologie moléculaire des plantes révèlent un mécanisme de réparation des queues poly(A) par l’ajout d’uridines. Ces travaux, publiés dans la revue Cell Reports, ouvrent une nouvelle voie de recherche dans la compréhension des processus régulant la traduction, la dégradation ou le stockage d’ARNm.

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EZH2, une nouvelle cible thérapeutique dans le cancer de la surrénale

Le cancer de la surrénale est un des cancers les plus agressifs et pour lequel il n’existe pas de traitement efficace. L’équipe de Pierre Val au laboratoire Génétique, reproduction et développement, identifie une nouvelle altération impliquée dans la progression de ce cancer, qui touche la protéine EZH2. Le ciblage de ce facteur par des molécules pharmacologiques permet de bloquer la multiplication des cellules cancéreuses et d’induire leur mort. Cette étude est publiée dans la revue Human Molecular Genetics.

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Le « TIE checkpoint » : un processus physiologique permettant d’optimiser la production d’anticorps

Les anticorps sont produits par les plasmocytes, des cellules appartenant à la famille des lymphocytes B. Des chercheurs du laboratoire CRIBL à Limoges, identifient un processus de sélection négative permettant d’éliminer les plasmocytes lorsque la production d’anticorps se dérègle. D’un point de vue physiologique, ce point de contrôle baptisé « TIE-checkpoint » (Truncated-Immunoglobulin Exclusion) favorise l’émergence de plasmocytes capables de supporter une synthèse massive d’anticorps. Cette étude est publiée dans la revue The Journal of Experimental Medicine.

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Découverte du mécanisme permettant de coordonner la réplication des deux chromosomes de Vibrio cholerae

Les génomes des bactéries sont généralement composés d’un chromosome unique et d’un ou plusieurs éléments extra-chromosomiques tels que les plasmides. L’initiation de la réplication du chromosome bactérien doit être rigoureusement contrôlée afin que la duplication du chromosome ait lieu une fois par cycle cellulaire. La bactérie pathogène responsable des épidémies de choléra, Vibrio cholerae, a la singularité de posséder deux chromosomes. Les équipes de Didier Mazel et de Romain Koszul à l’Institut Pasteur, en collaboration avec Ole Skovgaard à l’Université de Roskilde (Danemark), dévoilent un contrôle original et économique au plan énergétique, le «replication checkpoint», permettant de coordonner la réplication des deux chromosomes avec le cycle cellulaire de V. cholerae. Ces travaux sont publiés dans la revue Science Advances.

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Les gibbérellines mettent du fer dans les épinards!

L’équipe de Patrick Achard à l’Institut de biologie moléculaire des plantes, à Strasbourg, révèle qu’une distribution tissu-spécifique de la signalisation par les phytohormones gibbérellines (GAs) dans les racines, permet aux plantes d’adapter la croissance de la racine primaire et l’activité de la machinerie d’assimilation du fer aux variations du contenu en fer de la rhizosphère. Cette étude est publiée dans la revue Developmental Cell.

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Mieux vaut tard que jamais !

Jeune, notre cerveau est formidablement plastique. Il crée, défait, complète, réorganise une foule de réseaux neuronaux afin d’y stocker les traces des multiples expériences qui jalonnent notre vie. Cette capacité peut malheureusement décliner avec l’âge et conduire à des troubles cognitifs. Mais tout n’est pas forcément perdu. Malgré un âge avancé, l’enrichissement des conditions de vie peut rendre au cerveau une partie de sa jeunesse. Des chercheurs du Laboratoire de neurosciences cognitives et adaptatives lèvent le voile sur des mécanismes moléculaires que l’enrichissement peut rétablir chez les sujets âgés au bénéfice de leurs capacités cognitives. Cette étude est publiée dans la revue The journal of Neuroscience.

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Phosphorylation de Fas : un pas de plus vers une médecine personnalisée

La signalisation du récepteur Fas, activée par la liaison avec son ligand FasL, est principalement connue pour conduire à la mort de la cellule, mais elle entraine aussi, notamment dans un contexte cancéreux, sa prolifération ou sa migration. L’équipe d’Anne-Odile Hueber au sein de l’institut de biologie Valrose, révèle que le profil de phosphorylation de deux résidus tyrosine situés dans le domaine cytoplasmique de ce récepteur rend compte de cette différence de signalisation jusqu’alors incomprise. Cette étude, publiée dans la revue PLoS Biology, permetde proposer la détection du niveau de phosphorylation de Fas comme facteur prédictif de choix du traitement thérapeutique.  

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L’oxyde nitrique synthase n’est pas présente chez les plantes terrestres mais seulement chez quelques algues vertes

L’oxyde nitrique synthase (NOS) constitue la principale source enzymatique de monoxyde d’azote (NO) chez les animaux. La conservation ou non au plan évolutif de cette enzyme chez les plantes est l’objet d’un débat récurrent depuis une vingtaine d’année. Des chercheurs de l’UMR Agroécologie à Dijon démontrent que les plantes terrestres ne possèdent pas d’enzyme apparentée aux NOS animales. En revanche, cette protéine est conservée chez une quinzaine d’algues vertes. Ces travaux publiés dans la revue Science Signaling, mettent fin au débat et ouvrent de nouvelles perspectives quant au rôle de la NOS chez les algues et à la régulation de la production de NO via le nitrite chez les plantes.

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Découverte d’un nouveau langage pour communiquer avec les gènes

La recherche en épigénétique découvre comment l’environnement communique avec les gènes et instruit leur activité. Cette communication inclut un système qui utilise certaines molécules produites par le métabolisme cellulaire pour modifier chimiquement les protéines histones qui organisent l’ADN. Une collaboration internationale dont les résultats sont publiés dans la revue Molecular Cell, met en évidence une nouvelle voie de communication avec les gènes en caractérisant la fonction de modifications chimiques des histones inconnues jusqu’à présent.

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Greatwall, une protéine kinase essentielle pour contrôler la division cellulaire

L’entrée en division des cellules est contrôlée par un jeu de protéines kinases et de protéines phosphatases. L’activation de la protéine kinase Greatwall est requise pour l’entrée en division et son inactivation pour la sortie de la mitose. L’équipe d’Anna Castro et Thierry Lorca au Centre de recherche en biologie cellulaire de Montpellier, dévoile le mécanisme en deux étapes, inconnu jusqu’à présent, qui conduit à l’inactivation complète de Greatwall. Cette étude est publiée dans la revue Journal of Cell Science.

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La Myosine : point de contrôle du mode de migration cellulaire collective

La migration cellulaire collective est impliquée dans de nombreux processus physiologiques et pathologiques tels que la dissémination des métastases. Différentes contraintes externes ou internes obligent ces cohortes de cellules à adapter leur mode de migration. Dans ce contexte, l’équipe de Xiaobo Wang au Laboratoire de biologie cellulaire et moléculaire du contrôle de la prolifération, montre que la myosine non musculaire de type II régule le choix du mode de mouvement à adopter, et qu’elle est requise pour une migration collective optimale. Cette étude publiée dans la revue Journal of Cell Science, permet d’appréhender les adaptations cellulaires déterminantes pour une migration efficace au cours des processus de morphogénèse et de formation de métastases.

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Former des complexes fonctionnels stables pour étudier les protéines instables

L’équipe de Marc Ruff à l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire a développé une méthodologie innovante permettant de produire des complexes macromoléculaires stables pour les études structurales et fonctionnelles des protéines. Ces résultats sont publiés dans la revue Nature Communications.

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YL1, une chaperonne pour déposer l’histone H2A.Z sur la chromatine

Les équipes d'Ali Hamiche et Christophe Romier à l'Institut de génétique et de biologie cellulaire et moléculaire, et de Stefan Dimitrov à l’Institut Albert Bonniot, caractérisent une nouvelle voie de régulation de l'expression génique en démontrant comment une variante d’histone spécifique peut être déposée sur les promoteurs des gènes et moduler ainsi la transcription. Cette étude est publiée dans la revue Nature Structural and Molecular Biology.

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La douleur articulaire chez l’homme, pas si acide que ça…

La douleur ressentie dans certaines situations physiopathologiques est associée à une acidification tissulaire qui active des canaux ioniques excitateurs sensibles aux protons (Acid-Sensing Ion Channels, ASIC). Des chercheurs de l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire, en collaboration avec le service de rhumatologie du CHU de Nice et le laboratoire Signalisation et transports ioniques membranaire, démontrent que la douleur articulaire chez l’homme ne serait pas forcément liée à une acidification extracellulaire, et que des lipides endogènes seraient responsables de l’activation des canaux ASIC. Cette étude est publiée dans la revue EMBO Journal.

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Un mécanisme atypique contrôlant la division cellulaire dévoilé

L’équipe de Dimitris Liakopoulos au Centre de recherche en biologie cellulaire de Montpellier, démontre que la SUMOylation joue un rôle essentiel dans le contrôle de la fonction du fuseau mitotique en orientant la dégradation de certaines protéines au niveau des kinétochores qui sont  les sites d’attachement des microtubules aux chromosomes. Cette étude est publiée dans la revue Developmental Cell.

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Un complexe de remodelage de la chromatine limite le surenroulement de l’ADN durant la réplication

La réplication et la transcription de l’ADN conduisent à la formation de contraintes topologiques qui sont relâchées par les ADN topoisomérases. Les inhibiteurs des topoisomérases, telle que la camptothécine, sont utilisés dans le traitement du cancer et leur efficacité thérapeutique dépend de leur capacité à inhiber la réplication de l'ADN. L’équipe d’Angelos Constantinou à l’Institut de génétique humaine, montre que le facteur de remodelage de la chromatine BAZ1B est requis pour localiser la topoisomérase 1, cible de la camptothécine, à proximité de la machinerie de réplication de l'ADN. L’effet inhibiteur de la camptothécine sur la réplication et la prolifération des cellules est diminué en absence de BAZ1B dont la quantité dans les cellules pourrait servir de biomarqueur prédictif de la réponse des tumeurs au traitement. Ce travail est publié dans la revue Cell Reports.

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Une avancée dans la compréhension des mécanismes inflammatoires des maladies de peau

La peau assure, par le stratum corneum ou couche cornée de l'épiderme, une fonction vitale de barrière pour l'organisme. Le dysfonctionnement de cette protection conduit à diverses pathologies. L’équipe de Mei Li à l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire, en collaboration avec l’Institut clinique de la souris et des chercheurs de l’Université de Toulouse III, met en évidence la régulation mutuelle de deux réponses immunitaires dans ces pathologies et démontre que l’inhibition de l’interleukine 1β réduit les réponses immunitaires intervenant dans l’inflammation de la peau. Ces résultats sont publiés dans la revue The Journal of Allergy and Clinical Immunology.

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Les tankyrases : de nouvelles cibles pour des thérapies anti-cancer ?

L’intégrité de notre ADN est continuellement en danger car des cassures y sont provoquées par des produits chimiques ou des irradiations et leur réparation est primordiale pour la survie des cellules. Cette réparation nécessite l’arrêt du cycle cellulaire grâce à des points de contrôle fonctionnels. Des chercheurs de l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire ont identifié deux protéines qui jouent un rôle important à la fois dans le bon déroulement de l’arrêt de croissance cellulaire et dans la réparation de l’ADN. Ces travaux sont publiés dans la revue Plos Genetics.

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Quand il est question de méthylation de l’ADN, 1 + 1 = 3

La transcription des génomes de nombreux organismes vivants est influencée par la présence d’une modification chimique de l’ADN appelée méthylation. Une même séquence d’ADN peut être associée à des niveaux de méthylation différents entre individus d’une population qui définissant des « épiallèles ». Les mécanismes à l’origine de l’apparition d’épiallèles sont méconnus. Les équipes d’Olivier Mathieu au laboratoire Génétique reproduction et développement, et de Detlef Weigel au Max Planck Institute for developmental biology à Tübingen, mettent en évidence la création rapide et massive de nouveaux épiallèles suite à un choc épigénomique induit en laboratoire. Ces résultats sont publiés dans la revue PNAS.

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L'organisation fonctionnelle stéréotypée des réseaux neuronaux du cervelet révélée

L’exploration de la cartographie des connexions synaptiques dans le cortex cérébelleux par des chercheurs de l'Institut des neurosciences cellulaires et intégratives, met en évidence une organisation fonctionnelle des réseaux neuronaux conservée d’animaux en animaux, mais modifiable à tout moment en fonction de la demande. Ces réseaux permettent à des zones distantes du cortex cérébelleux de communiquer entre elles et de s’associer de façon dynamique. Ces travaux publiés dans la revue eLife, conduisent à formuler de nouvelles hypothèses expliquant comment le cervelet traite et combine les informations essentielles à la coordination de la motricité.

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La P-cadhérine, protéine exprimée dans les cellules tumorales invasives, stimule la migration collective des cellules

L’équipe de Cécile Gauthier-Rouvière au Centre de recherche en biologie cellulaire et moléculaire, en collaboration avec des chercheurs de l’Institut de Bioengineering de Catalogne (Barcelone), identifie la protéine P-cadhérine comme impliquée spécifiquement dans la migration collective des cellules. Ces travaux ouvrent la voie pour tester de nouvelles cibles thérapeutiques afin de  lutter contre la dissémination dans l’organisme des cellules cancéreuses à partir d’une tumeur solide. Cette étude est publiée dans la revue Journal of Cell Biology.

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Etudier la fin de vie pour comprendre le vieillissement

De nombreux gènes et processus biologiques jouant un rôle dans le vieillissement ont été identifiés, principalement chez des organismes modèles tels que le nématode ou la drosophile. En dépit de ces avancées, les mécanismes moteurs du vieillissement restent à élucider. Michael Rera et ses collaborateurs de l’unité de Biologie fonctionnelle et adaptative, démontrent qu’un marqueur physiologique du vieillissement, caractérisé initialement chez la drosophile, est conservé chez des organismes évolutivement distants. Ces résultats publiés dans la revue Scientific Reports, suggèrent une forte conservation évolutive des mécanismes sous-jacents au vieillissement et permettent de renouveler les approches employées pour étudier ce processus biologique complexe.

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Régulation de la prolifération cellulaire par la protéine BTG2

Des chercheurs de l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire élucident le mécanisme d’action de la protéine BTG2 dans la dégradation des ARN messagers et mettent ainsi en lumière son rôle dans le contrôle de la prolifération cellulaire. Cette étude est  publiée dans la revue Nature Communications.

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L’efficacité de synthèse des protéines corrèle avec la stabilité de leur messager

Pour étudier l’effet des codons synonymes sur la synthèse protéique, Grégory Boël à l’Institut de biologie physico-chimique et ses collaborateurs G.T. Montelione, D.P. Aalberts, et J.F. Hunt aux Etats-Unis, ont analysé l’expression de 6348 protéines pour établir une métrique d’efficacité des codons. Cette métrique corrèle avec la quantité de protéines et la stabilité des ARN messagers et permet d’optimiser la production de protéines in vivo et in vitro. Ces résultats mettent en évidence un fort couplage entre l’efficacité de traduction des ARNm et leur stabilité. Ils permettent de plus de développer des méthodes d’optimisation pour la production de protéines recombinantes. Cette étude est publiée dans la revue Nature.

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Association de malfaiteurs dans la progression métastatique du cancer du sein

Certaines tumeurs du sein sont très agressives avec un développement de métastases accéléré. Le gène ERBB2 a été identifié comme l’un des responsables de cette agressivité accrue dans 20% de ces cancers. Cependant, les stratégies thérapeutiques ciblant ce gène s’avèrent efficaces dans seulement 50% des cas. Deux équipes de Montpellier identifient le gène TOM1L1 comme responsable du développement de métastases et révèlent le mécanisme sous-jacent qui implique une dérégulation du trafic vésiculaire au sein de la cellule tumorale. Cette étude publiée dans la revue Nature Communications ouvre la voie à de nouvelles possibilités de pronostic et de thérapie.

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Un cas d’innovation évolutive fonctionnelle sans à-coups : les intégrases d’intégrons

L’équipe de Didier Mazel à l’Institut Pasteur, décrit comment les intégrases des intégrons ont acquis, au cours de l’évolution, l’aptitude à reconnaître et recombiner des ADN simple brin tout en conservant leur capacité ancestrale canonique de recombiner des ADN double brin. Ceci prouve que les deux fonctions peuvent coexister, et fournit une illustration rarement observée dans les processus d’innovation évolutive, d’une étape intermédiaire bi-fonctionnelle. Cette étude est publiée dans la revue Nature Communications.

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Topologie et recombinaison: un lien évolutif et moléculaire

La formation programmée de nombreuses cassures de l’ADN lors de la méiose est un phénomène particulièrement étonnant dont la compréhension moléculaire et évolutive est d’une importance majeure en biologie. L’équipe de Bernard de Massy à l’Institut de génétique humaine à Montpellier, en collaboration avec Henri-Marc Bourbon au Centre de biologie du développement à Toulouse, révèle qu’une protéine essentielle pour la formation de ces cassures est homologue à une sous-unité de topoisomérase. Ceci démontre que les protéines qui catalysent les cassures de l’ADN en méiose ont une activité biochimique en partie similaire à celle des topoisomérases et met en évidence l’évolution d’un ensemble moléculaire qui semble s’être différencié avec l’émergence de la reproduction sexuée. Cette étude est publiée dans la revue Science.

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L'autorégulation des parasites génomiques contribue à la régulation épigénétique de la chromatine

Les transposons, séquences d'ADN mobiles représentant de 10 à 90% des génomes d'animaux, de plantes et de champignons, ont des propriétés mutagènes liées à leur capacité à sauter d'une région chromosomique à une autre tout en multipliant leur nombre. Ils peuvent ainsi être considérés comme des parasites que le génome hôte se doit de contrôler. Des chercheurs du Centre INRA Val de Loire révèlent que certains transposons autorégulent leur activité en utilisant la machinerie épigénétique de leur hôte. A l'échelle de l'évolution, cette propriété aurait participé chez les animaux à l'établissement de réseaux de régulation de l’activité de la chromatine. Cette étude est publiée dans la revue PLos Genetics.

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Dialogue entre récepteurs pour déterminer la destinée cellulaire

En utilisant un biomatériau de rigidité et de bioactivité contrôlées, deux équipes grenobloises révèlent un mécanisme de couplage étroit entre récepteurs de signaux d’adhérence et de différenciation cellulaire qui contrôle le changement d’identité cellulaire d’une cellule musculaire en cellule osseuse. Cette étude publiée dans la revue The Journal of Cell Biology, est une avancée importante dans la compréhension des phénomènes couplant la migration et la différenciation cellulaires lors du développement et ouvre la voie vers de nouvelles stratégies d’optimisation des biomatériaux en médecine régénérative.

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Réparer l'ADN endommagé, oui, mais sans erreur

Notre ADN subit constamment des cassures provoquées par des sources extra- ou intra-cellulaires. Leur réparation est cruciale pour la survie des cellules mais elle doit également se faire sans erreur pour ne pas générer des anomalies ou mutations sources de pathologies comme le cancer. Des chercheurs du Centre de biologie intégrative de Toulouse et de l’Institut Gustave Roussy montrent que la fidélité de cette réparation est influencée par une protéine qui remodèle la chromatine et freine la réparation "infidèle". Ces travaux sont publiés dans la revue Nucleic Acids Research.

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Adaptation de la cellule aux conditions environnementales : quand l’épigénétique s’en mêle.

La transcription des ARN ribosomiques (ARNr) dans les nucléoles représente la première étape de la synthèse des ribosomes. Tant la synthèse des ribosomes que celle des protéines par ces derniers sont des processus extrêmement couteux en énergie. Aussi,  dans des conditions environnementales défavorables à la croissance, la cellule décroît en priorité la synthèse de ribosomes en inhibant la transcription des ARNr. Les équipes de Didier Trouche au Centre de Biologie intégrative de Toulouse et de Kostya Panov à la Queen’s University Belfast montrent que l’histone-déméthylase KDM4A joue un rôle majeur dans cette adaptation de la transcription des ARNr aux conditions extracellulaires.Cette étude est publiée dans la revue Nature Communications.

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Lorsque la mécanique s’occupe de votre foie

Une équipe multidisciplinaire franco-singapourienne met en évidence l’influence des forces de tension mécaniques intercellulaires dans le développement des canalicules biliaires. En utilisant une approche baptisée « Organe Minimal », ils expliquent pourquoi les « lumens » formés entre deux cellules hépatiques prennent une forme de tube ou de sphère en fonction de l’environnement dans lequel croissent les cellules. En contrôlant le microenvironnement en 3 dimensions autour d’un doublet de cellules, ils révèlent un mécanisme potentiel de guidage de la croissance des tubes de sécrétion par des facteurs mécanobiologiques, qui peuvent, le cas échéant, compléter un guidage biochimique. Cette étude est  publiée dans la revue Nature Cell Biology.

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Les artères sous pression livrent leurs secrets

Les petites artères présentent une vasoconstriction basale déclenchée par un influx de calcium dans les cellules musculaires lisses, dépendant de la pression artérielle. L’équipe d’Eric Honoré à l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire, apporte les premières informations sur les mécanismes moléculaires de ce tonus myogénique en démontrant que l’ouverture des canaux calciques CaV1.2, en réponse à une augmentation de la pression artérielle, requiert une protéine du cytosquelette d’actine, la filamine A. Cette découverte permet une meilleure compréhension des phénomènes impliqués lors de l’hypertension et ouvre la voie vers de nouvelles stratégies thérapeutiques pour le traitement de cette pathologie fréquente et dévastatrice. Cette étude est publiée dans la revue Cell Reports.

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Assemblage d’une arbalète bactérienne

Certaines bactéries ont développé une structure contractile qui fonctionne en tout point comme une arbalète capable de décocher une micro-flèche létale dans des bactéries cibles avec lesquelles elles sont en compétition pour l’accès aux ressources de l’environnement. Les équipes d’Eric Cascales au laboratoire d’ingénierie des systèmes macromoléculaires et de Christian Cambillau au laboratoire d’architecture et fonction des macromolécules biologiques, élucident le détail des étapes de l’assemblage de cette structure moléculaire complexe. Cette étude est publiée dans la revue Nature.

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Le mécanisme de fermeture des phagosomes révélé

L’équipe de Florence Niedergang à l’Institut Cochin dévoile le mécanisme impliqué dans la fermeture des phagosomes, les compartiments formés suite à l’ingestion de microbes ou de débris par les macrophages. Les chercheurs ont utilisé une méthode d’imagerie originale permettant de visualiser avec précision les étapes de formation et de fermeture des phagosomes dans les macrophages vivants. Ils montrent qu’une coopération est nécessaire entre la dynamine et l’actine pour fermer les phagosomes. Ces travaux sont publiés dans la revue Traffic.

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Comment les cellules épithéliales orientent leur division : une énigme centenaire enfin résolue

Dans les tissus épithéliaux, qui forment notamment les « revêtements » de l’organisme, peau et muqueuses, les cellules se divisent généralement dans le sens de leur longueur, selon la règle de Hertwig, définie il y a plus de 130 ans. Pour comprendre les mécanismes contrôlant l’orientation des divisions, il est donc nécessaire d’expliquer comment une cellule peut mesurer sa forme au sein d’un tissu. L’équipe de Yohanns Bellaïche du laboratoire Génétique et biologie du développement à l’Institut Curie, démontre que les jonctions tri-cellulaires, qui sont les points de contact où se touchent trois cellules, jouent un rôle de capteur et de mémoire de forme. Ces travaux qui permettent de mieux comprendre les mécanismes qui régissent la prolifération et la morphogenèse des tissus, sont publiés dans la revue Nature.

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La puberté arrive….évitons de se faire de la bile !

Des troubles de la croissance et une puberté retardée sont observés dans les cas de cholestase intrahépatique familiale progressive. Dans ce contexte, les taux d’acides biliaires sont fortement augmentés. L’équipe de David Volle au laboratoire Génétique, reproduction et développement, identifie le récepteur des acides biliaires FXRα, ou Farnesoid-X-Receptor alpha, comme un acteur majeur de la régulation de la mise en place de la fonction de reproduction masculine. L’activation de FXRa altère la physiologie du testicule pendant la puberté, notamment dans le contrôle de la synthèse de la testostérone et la production des gamètes. Cette étude est publiée dans la revue Oncotarget.

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L’épigénétique au secours de la division cellulaire …

Au cours de la division cellulaire, la répartition du patrimoine génétique entre les cellules filles doit être scrupuleusement contrôlée pour assurer la stabilité génétique. La « ségrégation » correcte des chromosomes est ainsi dépendante de mécanismes complexes impliquant de nombreux facteurs. Des chercheurs du laboratoire de Biologie cellulaire et moléculaire du contrôle de la prolifération dévoilent un mécanisme inédit, mettant en jeu des enzymes qui modifient les protéines associées à l’ADN, et qui pourrait jouer un rôle important dans la division des cellules cancéreuses. Cette étude est publiée dans la revue Molecular Biology of the Cell.

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La vulnérabilité à la dépression sous le contrôle de la noradrénaline !

Des chercheurs du laboratoire Neurosciences Paris-Seine et de l'Institut universitaire en santé mentale Douglas à l’université McGill (Canada) identifient pour la première fois chez la souris un lien entre les neurones noradrénergiques et la vulnérabilité à la dépression. Cette découverte ouvre la voie à de nouvelles approches thérapeutiques ciblant le système adrénergique pour traiter la dépression majeure ou le Stress Post-Traumatique. Ces travaux sont publiés dans la revue Nature Neuroscience.

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Le séquençage du génome de Zostera marina, la plante qui rêvait de la mer

Un consortium international, coordonné par Jeanine Olsen à l’université de Groningen et incluant des chercheurs du Laboratoire de biologie intégrative des modèles marins de la Station biologique de Roscoff, publie l’analyse du génome de l’angiosperme marine Zostera marina. Ce travail décrit les bases génétiques qui ont permis à cette plante à fleur de recoloniser le milieu marin et fournit une ressource précieuse pour comprendre en particulier l’adaptation aux écosystèmes marins dans un contexte de réchauffement global ou les mécanismes de tolérance à la salinité chez les plantes. Cette étude est publiée dans la revue Nature.

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Écrire avec son « esprit » en utilisant le réflexe pupillaire

Des chercheurs du laboratoire de psychologie cognitive et de l’Institut Helmholtz à l'université d’Utrecht ont développé une nouvelle méthode d'écriture fondée uniquement sur l'attention qu'un sujet peut porter à certaines lettres affichées sur un écran. Cette technique, qui n'exige aucun mouvement, pas même celui des yeux, pourrait permettre à certaines personnes atteintes de paralysie complète de communiquer avec l'extérieur. Cette étude est publiée dans la revue PloS ONE.

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Des nanoparticules à la rescousse des lysosomes pour combattre la maladie de Parkinson

Des chercheurs de l’Institut des maladies neurodégénératives et de l’Institut des sciences moléculaires à Bordeaux démontrent que l’utilisation de nanoparticules acidifiantes restaure la dysfonction lysosomale prévalente dans différents modèles in vitro et in vivo de la maladie de Parkinson, et que cette simple restauration de l’acidité des lysosomes s’avère être une piste thérapeutique intéressante. Cette étude est publiée dans la revue Autophagy.

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Le métabolisme énergétique des eucaryotes a-t-il été mis en place par des pathogènes intracellulaires ?

Des chercheurs de l’université de Lille, de l’université Heinrich Heine (Allemagne)
et de l’université Rutgers (USA) proposent un mécanisme unique qui aurait permis aux ancêtres des eucaryotes d’acquérir les organites principaux, mitochondrie et chloroplaste, qui caractérisent leur métabolisme énergétique. L’originalité de la proposition consiste en la révélation du rôle majeur joué par des ancêtres des bactéries pathogènes intracellulaires obligatoires dans l’acquisition de la respiration et de la photosynthèse. Cette hypothèse est publiée dans la revue Science.

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Comme dans les cellules souches embryonaires, un “kit d’auto-renouvellement” sommeille dans certaines cellules immunitaires

Une équipe de recherche franco-allemande du Centre d’immunologie de Marseille Luminy et du Centre de médecine moléculaire Max Delbrück à Berlin-Buch (Allemagne), démontre que certaines cellules immunitaires matures, les macrophages, sont capables de se multiplier presque à l’infini et donc de s’auto-renouveler. Les cellules activent à cette fin un réseau de gènes partagé avec celui des cellules souches embryonnaires. Cette étude, publiée dans la revue Science, pourrait ouvrir de nouvelles perspectives en matière de médecine régénératrice et de thérapies.

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Déchiffrer le code de l’ubiquitine au cours de la mitose 

L’ubiquitine est une petite protéine qui peut être attachée à des protéines cibles afin de réguler leur devenir comme par exemple lors de la mitose qui permet la création de deux cellules filles identiques à partir d’une cellule mère. De nombreuses combinaisons de molécules d’ubiquitine sont possibles et définissent le « code de l’ubiquitine ». L’équipe d’Izabela Sumara au sein de l’institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire a identifié un mécanisme permettant de déchiffrer ce code dans les cellules humaines au cours de la mitose. Ces travaux sont publiés dans la revue Developmental Cell.

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Motivation et plaisir du gain d’argent: que se passe t-il dans notre cerveau quand on joue à des machines à sous ?

L’imagerie cérébrale par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) permet de mieux comprendre le fonctionnement du cerveau, et en particulier d’identifier les bases cérébrales de notre motivation pour obtenir un gain monétaire, ou la réponse du cerveau engendrée lors de l’obtention d’un tel gain. Cependant, la mesure du signal enregistré en IRMf est indirectement liée à l’activité neuronale. Des chercheurs de l’Institut des sciences cognitives Marc Jeannerod et de l’hôpital neurologique de Lyon, sont parvenus à enregistrer directement, à partir d’électrodes implantées chez des patients épileptiques, l’activité électrique d’une région antérieure du cortex cérébral nommée le cortex orbitofrontal. Ils ont ainsi pu mettre en évidence trois types de signaux encodés dans cette région lors de l’anticipation et de la réception de gains monétaires. Cette étude est publiée dans la revue Brain.

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Le mécanisme viral de dégradation de la « gardienne du génome » dévoilé

Des chercheurs du laboratoire de biotechnologie et signalisation cellulaire et de l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire, ont visualisé par cristallographie aux rayons X la structure 3D d'un complexe protéique clé nécessaire à la destruction du suppresseur de tumeur p53 par l'oncoprotéine E6 du Papillomavirus humain. Ces résultats, publiés dans la revue Nature, apportent une base rationnelle pour le développement des thérapies pour le traitement du cancer du col de l’utérus et d'un certain nombre de cancers de la tête et du cou.

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TARDIS: une méthode universelle de séquençage d'ARN à la portée de tous

Au cours des dernières années, le séquençage haut-débit des ARNs est devenu un outil puissant pour étudier l'expression des gènes. Toutefois, il n’existait pas à ce jour de  protocole universel permettant de gérer de manière efficace et rentable n’importe quelle source d'ARN. Maximiliano Portal et Hinrich Gronemeyer à l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire, ont développé une méthode modulaire extrêmement performante, applicable à tous les scénarios expérimentaux. Baptisé TARDIS (pour Targeted RNA Directional Sequencing), ce protocole est publié dans la revue Nature Protocols.

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Un nouvel acteur dans la défense contre les parasites intestinaux : les cellules tuft intestinales

L’équipe de Philippe Jay à l’Institut de génomique fonctionnelle de Montpellier, en collaboration avec des chercheurs nationaux et internationaux, démontre que les cellules tuft de l’épithélium intestinal, un type cellulaire dont la fonction était jusqu’alors inconnue, sont nécessaires pour l’initiation de la réponse immunitaire contre les infections helminthiques. Cette étude est publiée dans la revue Nature.

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Chez les bactéries : se diviser et proliférer à tout prix

Lorsqu'elle se divise, toute cellule vivante produit deux copies identiques de son génome qu'elle va transmettre aux deux cellules filles. Que se passe-t-il lorsque cet ADN est endommagé? Des chercheurs du Centre de recherche en cancérologie de Marseille montrent que lorsque les cellules bactériennes sont incapables de réparer une lésion sur un brin de leur ADN, elles parviennent malgré tout à se diviser. Ceci conduit à la perte du brin d'ADN endommagé, mais permet à la bactérie de proliférer. Cette étude est  publiée dans la revue PLoS Genetics.

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Comment l’équilibre excitation/inhibition est  maintenu dans le cerveau

Des chercheurs de l'Ecole Normale Supérieure et de l'Institut des sciences du cerveau RIKEN à l'Université de Nagoya-Japon ont découvert comment des perturbations de la transmission inhibitrice dans les synapses neuronales pouvaient être corrigées. Ces résultats, publiés dans la revue Cell Reports, montrent que l’intensité de la transmission inhibitrice est régulée par la transmission excitatrice en déclenchant une libération de calcium stocké au niveau du réticulum endoplasmique. Les déséquilibres excitation/inhibition dans les synapses neuronales sont liés à des troubles physiopathologiques, en particulier l'épilepsie, des douleurs neuropathiques et certaines formes d'autisme et de schizophrénie. La découverte des mécanismes sous-jacents à cette régulation de l’excitabilité neuronale ouvre la voie pour des approches pharmacologiques innovantes dans le traitement de ces maladies.

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Pourquoi l’embryon a-t-il la tête dure ?

L’embryon qui résulte de la rencontre entre un ovule et un spermatozoïde se divise de manière parfaitement symétrique, donnant lieu à deux cellules de même taille. Cette géométrie repose sur le positionnement du fuseau de division, machinerie qui transporte et sépare les chromosomes, précisément au centre de la cellule. Une équipe du Centre Interdisciplinaire de Recherche en Biologie du Collège de France, en collaboration avec des chercheurs de l’Institut Curie, du Weizmann Institute of Science, de l’Université P. et M. Curie et de l’Université Evry Val d’Essonne, montre que l’embryon doit avoir la tête dure pour centrer son fuseau. Ces travaux sont publiés dans la revue Nature Communications.

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L’arbre généalogique des cellules sanguines et immunes s’agrandit

Leila Perié à l’Institut Curie, en collaboration avec Rob de Boer à l'Université d'Utrecht et Ton Schumacher à l'Institut néerlandais du cancer, révèle que la cellule souche hématopoïétique, la « mère » de toutes les cellules immunitaires et sanguines, se différencie en cinq types de cellules précurseurs différents, au lieu des deux identifiés jusqu’à présent. Cette étude, qui ouvre des perspectives nouvelles en immunothérapie, est publiée dans la revue Cell.

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Schizophrénie: une nouvelle piste dans la compréhension des déficits de mémoire sociale

La schizophrénie est une maladie psychiatrique qui touche environ 1% de la population mondiale et se manifeste généralement au début de l’âge adulte. Les symptômes les plus fréquents comprennent une altération des processus sensoriels et cognitifs et une altération profonde de la cognition sociale. L’équipe de Rebecca Piskorowski et Vivien Chevaleyre au laboratoire de Physiologie cérébrale, en collaboration avec un laboratoire américain, lève le voile sur un mécanisme impliqué dans ces altérations de mémoire sociale. Cette étude, publiée dans la revue Neuron, ouvre la voie à de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles.

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Le rôle de PGC-1β dans la performance musculaire enfin défini

Les co-régulateurs transcriptionnels PGC-1α et PGC-1β sont connus pour leur implication dans le métabolisme énergétique. Alors que PGC-1α est déjà très étudié, peu de données sur le rôle physiopathologique de PGC-1β sont disponibles. L’équipe de Daniel Metzger à l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire, est parvenue à inactiver spécifiquement PGC-1β dans les fibres musculaires de souris adultes. Ceci a permis de démonter, en  collaboration avec les équipes de Bernard Geny à l’université de Strasbourg et Arnaud Ferry à l’université Paris-Descartes, que PGC-1β est essentiel pour une activité mitochondriale optimale dans ces cellules. Cette étude est publiée dans la revue Nature Communications.

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Quand la nanoscopie déchiffre l'organisation moléculaire des neurones

Afin de traiter et transmettre l'information au sein de réseaux, les neurones présentent une organisation polarisée qui dépend d'assemblages moléculaires formant des compartiments distincts au sein de la cellule. La microscopie optique de super-résolution ou “nanoscopie” permet d'observer directement ces assemblages à l'échelle nanométrique pour élucider leur fonction. Une équipe du Centre de recherche en neurobiologie et neurophysiologie de Marseille a utilisé la nanoscopie pour déterminer l'architecture moléculaire du segment initial de l'axone, un compartiment clé pour l'organisation et la communication des neurones. Ces travaux, publiés dans la revue Cell Reports, apportent des informations d'une précision inégalée sur l'organisation neuronale. Ils ouvrent la voie à une meilleure compréhension des phénomènes de polarité et de transport cellulaires qui sont profondément affectés dans les maladies neurodégénératives comme la maladie d'Alzheimer.

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L’oxydation du noyau du spermatozoïde: un danger insoupçonné

Les altérations du noyau spermatique sont des causes d’échecs reproductifs et de risque de transmission paternelle à la descendance de mutations génétiques. L’oxydation de l’ADN paternel est l’altération la plus fréquente. L’équipe de Joël Drevet au laboratoire « Génétique, reproduction et développement », révèle l’étendue de ces dommages oxydants sur les chromosomes des spermatozoïdes murins et met en évidence la susceptibilité différentielle des chromosomes à l’oxydation, liée à leur position dans le noyau spermatique. Cette étude est publiée dans la revue Free Radical Biology & Medicine.

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Les cellules Natural Killer : entre défense immunitaire et tolérance mère-fœtus

Pendant la grossesse, le fœtus, qui porte pour moitié des marqueurs cellulaires paternels, étrangers pour le système immunitaire maternel, peut être assimilé à un risque et rejeté. Comment le fœtus est-il protégé contre ces défenses immunitaires de la mère? L’équipe de Nabila Jabrane-Ferrat, au Centre de physiopathologie de Toulouse Purpan, révèle le mécanisme  qui confère, au niveau de l’utérus, un rôle bénéfique aux cellules du système immunitaire dites  tueuses naturelles, ou Natural Killer. Cette étude est publiée dans la revue Nature Communications.

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