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Actualités scientifiques 2017 Accueil Sciences du vivant - Centre National de la recherche scientifique

 

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

 

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Les liens entre l’architecture 3D du génome et la construction du cerveau décodés

L'équipe de Giacomo Cavalli à l'Institut de génétique humaine, a généré des cartes en trois dimensions à ultra-haute résolution des contacts au sein de la chromatine in vivo à partir de cellules de cerveau de souris. Ceci montre que l'architecture tridimensionnelle du génome subit des changements à de multiples échelles pendant le développement. De nombreux contacts dynamiques associés aux facteurs de transcription, au processus d'épissage de l’ARN et à la régulation épigénétique sont ainsi révélés. Cette étude publiée le 19 octobre 2017 dans la revue Cell, illustre comment l'organisation spatiale du génome est profondément liée à sa fonction. 

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UreG, une enzyme qui a besoin de désordre pour fonctionner

« La vie cellulaire a besoin de désordre : certaines enzymes doivent rester flexibles pour fonctionner correctement et nécessitent une structure désordonnée. Si l’enzyme intrinsèquement désordonnée UreG est forcée dans une structure tridimensionnelle trop rigide elle perd complètement sa capacité à agir. » Telles sont les conclusions d’une étude menée par Elisabetta Mileo au Laboratoire de bioénergétique et ingénierie des protéines, en collaboration avec l'équipe de Barbara Zambelli à l’Université de Bologne (Italie). Cette étude a été publiée le 20 juillet 2017 dans la revue  Scientific Reports

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Anémie de Fanconi : une connexion inattendue avec la machinerie d'épissage des ARNs

Vingt et un gènes ont été associés à l'anémie de Fanconi (AF), maladie génétique complexe entrainant un déficit de la moëlle osseuse et une forte prédisposition à développer des tumeurs. Ils codent des protéines mobilisées sur la chromatine lorsque des obstacles entravent la progression des fourches de réplication de l’ADN et ils sont nécessaires à la réparation des pontages inter-caténaires induits par des agents chimiothérapeutiques. María Moriel-Carretero, Sara Ovejero et Angelos Constantinou à l'Institut de génétique humaine, révèlent une connexion inattendue entre des protéines de l'AF et la machinerie de l'épissage des ARNs. Cette étude publiée le 13 octobre 2017 dans la revue Journal of Cell Biology, apporte un nouvel éclairage sur les syndromes myélodysplasiques.

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L’abeille dans un monde virtuel

Pour s’orienter et reconnaitre les fleurs exploitées dans la nature, les abeilles apprennent et mémorisent les couleurs, les formes et la position des objets d’intérêt. L’équipe de Martin Giurfa au Centre de recherches sur la cognition animale, a réussi un saut technologique exceptionnel en mettant en place un système de réalité virtuelle dans lequel une abeille fixée, mais en libre marche, apprend et mémorise des discriminations visuelles. Les abeilles ont pu ainsi contrôler et manipuler des images visuelles virtuelles dans le but d’obtenir une récompense alimentaire ou éviter une punition. Cette étude publiée le 10 octobre 2017 dans la revue Scientific Reports, ouvre la porte à de nouveaux travaux permettant de mieux comprendre les mécanismes de la vision chez cet insecte par le couplage entre réalité virtuelle et l’enregistrement de l’activité neurale des centres visuels du cerveau.

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Nouvelles avancées sur un virus méconnu : le virus de l’hépatite E

Bien que méconnue du grand public, l’hépatite E est un problème majeur de santé publique touchant plus de 20 millions de personnes. L’agent responsable est le Virus de l’Hépatite E (VHE) qui a été peu caractérisé jusqu’à présent. L’étude dirigée par Laurence Cocquerel au Laboratoire de virologie moléculaire et cellulaire, présente plusieurs avancées majeures dans la compréhension du cycle infectieux du VHE qui ont également un impact sur le diagnostic de la maladie. Cette étude a été publiée le 25 septembre 2017 dans la revue Gastroenterology.

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Maladie d’Alzheimer : une modification de la protéine tau induisant les agrégats fibrillaires identifié

Le diagnostic post-mortem de la maladie d’Alzheimer repose sur l’analyse immunohistologique réalisée avec l’anticorps AT8 dirigé contre la protéine neuronale tau phosphorylée. Des chercheurs de l'unité de glycobiologie structurale et fonctionnelle et du laboratoire d'ingénierie des systèmes biologiques et des procédés démontrent que l’épitope reconnu par cet anticorps induit de façon robuste l’agrégation de tau. Cette étude qui ouvre de nouvelles perspectives thérapeutiques, a été publiée le 22 août 2017 dans la revue PNAS.

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Le senseur énergétique AMPK régule le devenir des cellules souches musculaires adultes

Au cours de la régénération du muscle, une partie des cellules souches musculaires s’auto-renouvelle et retourne à un état de quiescence. Le contrôle de cet état est primordial pour l’équilibre du muscle squelettique. L'équipe de Rémi Mounier à l'Institut Neuromyogène, met en évidence que le senseur énergétique AMPK régule le retour à la quiescence des cellules souches musculaires via la régulation de l’activité d’une enzyme clé du métabolisme glycolytique : la lactate déshydrogénase. Cette étude publiée le 17 mai 2017 dans la revue EMBO Journal, ouvre la voie à la caractérisation d'agents pharmacologiques modulateurs de l'homéostasie des cellules souches musculaires et utilisables pour le traitement des myopathies dégénératives.

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Un embryon aviaire pour retracer l’histoire d’un cancer métastatique dévastateur de l’enfant

Le neuroblastome (NB) est un cancer pédiatrique dévastateur, qui tire son origine d’une population de cellules embryonnaires, la crête neurale. Cette particularité complexifie la modélisation des étapes de formation du NB et de sa dissémination. L’équipe de Valérie Castellani à l’Institut NeuroMyoGène, a conçu un modèle biologique inédit de NB, basé sur l’embryon aviaire, qui lui a permis d’élucider des processus clefs de l'émergence du NB et de sa dissémination métastatique. Cette étude qui ouvre la voie au développement de nouvelles stratégies thérapeutiques, a été publiée le 9 octobre 2017 dans la revue Cancer Cell.

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[Alerte presse] Un réseau cérébral capable d’anticiper les conséquences d’un impact

En utilisant l'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), des chercheurs de l’Institut des sciences cognitives Marc Jeannerod (CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1) ont identifié, chez des primates non humains, un ensemble de régions du cerveau qui s’active lorsqu’un objet s’approche et qui anticipe les conséquences potentielles d’un tel impact. C’est ce réseau qui alerte le système cérébral dès que l’objet s’avance: il comprend des aires temporales, pariétales et préfrontales spécialisées dans la combinaison des informations sensorielles. Ces travaux sont publiés le 9 octobre 2017 dans The Journal of Neuroscience.

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Communiqué de presse

Arrêt sur image: la transcription freine la mobilité d'un gène unique

L’organisation du génome humain dans le noyau joue un rôle essentiel dans la régulation de son expression. Depuis quelques années nos connaissances sur l’architecture nucléaire et l’agencement des chromosomes en conditions normales et pathologiques évoluent très rapidement, notamment grâce aux approches de biologie moléculaire. Ces techniques de pointe, permettent désormais d’obtenir des informations allant jusqu’à l’échelle de cellules uniques. Néanmoins l’observation en temps réel du comportement d’un gène isolé, tout en contrôlant sa fonction, n’était jusqu’alors pas possible. Une équipe de chercheurs du Centre de Biologie Intégrative de Toulouse (CNRS / université Toulouse III – Paul Sabatier) a récemment réussi à optimiser une technique d’étiquetage de l’ADN appelée ANCHOR, leur permettant de suivre pour la première fois, la transcription d’un gène isolé en cellules humaines. Ces travaux font l’objet d’une publication dans le Biophysical Journal le 3 octobre 2017.

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Lutter contre l'acidité pour survivre: le bacille tuberculeux n'avait pas dit son dernier mot

La lutte contre les bactéries infectieuses nécessite la compréhension au niveau moléculaire des stratégies de défense, souvent très élaborées, qu'elles déploient pour désamorcer les défenses de l'hôte. Les équipes de Priscille Brodin au Centre d'infection et d'immunité de Lille et de Roland Brosch à l’Institut Pasteur, en collaboration avec Edouard Yeramian, montrent que pour lutter contre la défense acide, Mycobacterium tuberculosis peut détourner à son profit une voie cellulaire de l'hôte, afin d'induire l'expression d’une protéine conduisant à la dégradation de la pompe à protons. Cette étude a été publiée le 26 septembre 2017 dans la revue Cell Reports.

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Un motif de la paroi de lactobacilles, élément clé pour tamponner les effets de la sous-nutrition sur la croissance

En cas de sous-nutrition chronique certains lactobacilles favorisent la croissance de leur hôte. Ces observations traduisent le rôle central de l'environnement bactérien dans la réponse physiologique à la sous-nutrition. L’équipe de François Leulier à l’Institut de génomique fonctionnelle de Lyon, en collaboration avec l'équipe de Marie-Pierre Chapot-Chartier à l'institut Micalis, identifie un motif de la paroi bactérienne, l'acide téichoïque d-alanylé, comme impliqué dans le dialogue moléculaire entre la bactérie et son hôte par la stimulation de l'expression et de l'activité d'enzymes digestives. Ce phénomène, décrypté chez la mouche drosophile, se traduit par une meilleure assimilation des nutriments et donc une croissance optimisée malgré un état de sous-nutrition. Cette étude a été publiée le 9 octobre 2017 publiée dans la revue Nature Microbiology.

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Une nouvelle technologie de modélisation des cancers grâce aux embryons d’oiseaux

La plateforme développée par Oncofactory permet la création de répliques miniaturisées de cancers de patients en seulement quelques jours, en utilisant comme organisme hôte l’embryon aviaire. Cette technologie basée sur des micro-greffes d’échantillons de patients permet de cibler la tumorigenèse dans des tissus homologues à ceux dans lesquels les tumeurs primaires émergent chez le patient ou dans des sites connus de métastases. Des molécules thérapeutiques peuvent être administrées pour évaluer leurs effets sur les tumeurs. Les répliques de tumeurs sont imagées en 3D dans l’embryon par microscopie confocale hautement résolutive. Une gamme d’analyses moléculaires peut être effectuée sur les répliques tumorales ainsi que sur les tissus et les fluides de l’organisme hôte.

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Comment les cellules embryonnaires se déforment sans trop se forcer

Lors de la formation d’un embryon, les cellules exercent des forces d’une durée d’action d’une ou quelques minutes sur leurs voisines en contractant leur squelette interne, ou cytosquelette. Comment les déformations cellulaires sont-elles maintenues, bien après la disparition des forces contractiles ? Pourquoi les cellules ne reviennent-elles pas vers leur état initial, comme le ferait un matériau élastique? Des chercheurs de l'Institut de Biologie du développement de Marseille montrent que les cellules de l’embryon de drosophile « oublient » graduellement leur état de référence en une minute environ. Ce processus dit de « dissipation » repose sur le renouvellement continu du cytosquelette, et permet infine à des forces transitoires de générer des déformations permanentes lors de la morphogenèse embryonnaire. Cette étude a été publiée le 5 octobre 2017 dans la revue Current Biology.

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Les interactions protéines-acides nucléiques chez les plantes révélées par la microscopie confocale

Des chercheurs du Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales (LRSV) et du Laboratoire d’Interactions Plantes-Microorganismes (LIPM) de Toulouse, en étroite collaboration avec la plateforme d’imagerie Tri-Genotoul, ont établi un protocole original pour détecter par microscopie confocale des interactions entre protéines et acides nucléiques dans des cellules végétales. Cette nouvelle méthodologie qui ouvre la perspective d’une meilleure caractérisation des mécanismes biologiques mis en place par les plantes au cours de leur développement ou en réponse à différents stress biotiques ou abiotiques, a été publiée le 24 août 2017 dans la revue Nature Protocols.

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Comment Mycobacterium tuberculosis joue à cache-cache avec le système immunitaire

Pour assurer une colonisation efficace et survivre au sein de leur organisme hôte, la plupart des agents pathogènes ont élaboré des stratégies permettant d'atténuer la réponse immunitaire développée lors de l'infection. Les travaux des chercheurs de l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale, réalisés en collaboration avec le Centre d'infection et d'immunité de Lille, les Instituts Pasteur de Corée et de Paris, et la société InvivoGen, permettent de comprendre les mécanismes moléculaires mis en place par la bactérie responsable de la tuberculose pour tromper le système immunitaire. Cette compréhension est cruciale pour développer des moyens de lutte appropriés contre ce redoutable pathogène. L’étude a été publiée le 2 octobre 2017 dans la revue PNAS.

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Médicament anti-apeline : l’appel au secours des tumeurs du cerveau

Le glioblastome est une tumeur du cerveau incurable avec une survie médiane de 15 mois. Une nouvelle approche propose de cibler les cellules souches tumorales qui sont logées au sein d’une niche vasculaire en interaction étroite avec l’endothélium cérébral. L’équipe de Julie Gavard au Centre de recherche en cancérologie et immunologie de Nantes-Angers, révèle le rôle essentiel de l’apeline, une petite protéine produite par l’endothélium, dans le maintien des propriétés de ces cellules in vitro et dans la progression tumorale in vivo. Cette étude a été publiée le 3 octobre  2017 dans la revue Brain.

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La mort cellulaire par nécrose n'est pas un accident !

Contrôler la balance entre vie et mort des cellules est une des clés de nombreux traitements thérapeutiques ciblant le cancer ou les maladies dégénératives. Une étude réalisée par les équipes de Bertrand Mollereau au Laboratoire de Biologie et de modélisation de la cellule, Patrick Mehlen au Centre de recherche en cancérologie de Lyon et d’Eli Arama à l'Institut Weizmann (Israël), démontre pour la première fois que la mort cellulaire par nécrose ne survient pas toujours par défaut comme cela était supposé mais qu’elle peut-être programmée génétiquement par l’organisme. Ces travaux, publiés le 25 septembre 2017 dans la revue PLoS Genetics, ouvrent de nouveaux horizons pour développer des outils permettant de contrôler le devenir des cellules au sein d’un organisme.

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Des ressorts fluorescents pour mesurer un gradient de force dans les protéines

Pour répondre aux variations de son environnement, les cellules assemblent à la périphérie des membranes des interrupteurs moléculaires dont l’organisation structurale reste mal comprise. Le laboratoire de Jacqueline Cherfils à l’Ecole normale supérieure Paris-Saclay, en collaboration avec l’équipe de John Kuriyan à l’University of California, Berkeley (USA), dévoile comment l’un de ces interrupteurs, constitué d’une petite GTPase et d’un régulateur, interagit à la surface d’une bicouche lipidique. Ces résultats publiés le 18 septembre 2017 dans la revue PNAS, peuvent désormais guider la découverte de petites molécules inhibitrices.

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Les multiples interactions d’une petite GTPase à la surface des membranes

Pour répondre aux variations de son environnement, les cellules assemblent à la périphérie des membranes des interrupteurs moléculaires dont l’organisation structurale reste mal comprise. Le laboratoire de Jacqueline Cherfils à l’Ecole normale supérieure Paris-Saclay, en collaboration avec l’équipe de John Kuriyan à l’University of California, Berkeley (USA), dévoile comment l’un de ces interrupteurs, constitué d’une petite GTPase et d’un régulateur, interagit à la surface d’une bicouche lipidique. Ces résultats publiés le 18 septembre 2017 dans la revue PNAS, peuvent désormais guider la découverte de petites molécules inhibitrices.

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Les P-bodies, terra incognita des cellules eucaryotes

Les P-bodies sont des gouttelettes d’ARN et de protéines qui condensent au sein des cytoplasmes eucaryotes. L’équipe de Dominique Weil à l’Institut de biologie Paris-Seine a réussi à purifier des P-bodies à partir de cellules humaines, et à en identifier le contenu. Ces résultats pionniers lèvent le voile sur la fonction des P-bodies dans la régulation des ARNm, et plus largement sur le contrôle fin de l’expression des protéines dans la cellule. Cette étude a été publiée le 28 septembre 2017 dans la revue Molecular Cell.

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Le recrutement du protecteur Sgo2 par la kinase Mps1 assure la bonne qualité des ovocytes

L’équipe de Katja Wassmann à l’Institut de Biologie Paris-Seine, en collaboration avec les équipes de Jan van Deursen à la Mayo Clinic à Rochester (USA) et José Sujà à l’université de Madrid, dévoile un mécanisme essentiel pour maintenir les chromatides soeurs ensemble pendant la première division méiotique et assurer la ségrégation des chromosomes dans l'ovocyte des mammifères. Cette étude qui ouvre de nouvelles perspectives pour la compréhension de l’augmentation des erreurs de ségrégation avec l’âge de la femme, a été publiée le 25 septembre 2017 dans la revue Nature Communications.

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Un équilibre mitochondrial subtil indispensable à la vision

Les neuropathies optiques héréditaires sont des maladies mitochondriales cécitantes, liées à la dégénérescence des nerfs optiques. Des chercheurs de l’Institut MitoVasc et de l’Institut Imagine, identifient avec leurs collaborateurs 3 familles françaises atteintes de cette maladie avec des mutations dans le gène DNM1L. Cette découverte est très surprenante car la fonction de DNM1L est diamétralement opposée à celle d’OPA1, le gène majeur de cette pathologie dont ils avaient caractérisé les premières mutations en 2000. En effet, DNM1L est impliqué dans la fission des mitochondries alors qu’OPA1 intervient dans leur fusion. L’équilibre subtil entre ces deux forces de fusion et de fission est donc un élément clé de la physiologie du nerf optique. Cette étude a été publiée le 23 septembre 2017 dans la revue Brain.

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Alzheimer : le CNRS, leader sur le diagnostic précoce et les nouveaux traitements non-médicamenteux

Dans le cadre de son Focus Transfert « Alzheimer », le CNRS souhaite valoriser les domaines clés du diagnostic précoce de la maladie et du développement de traitements non médicamenteux (thérapies comportementales, logiciels de rééducation cognitive...).

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MicroPep Technologies : des mini-protéines naturelles pour moduler la croissance des plantes

 

Une start-up, née des travaux du Laboratoire de recherche en sciences végétales, développe des biostimulants et des herbicides à partir de petits peptides produits naturellement par les plantes,. Une alternative aux produits utilisés aujourd'hui en agriculture.

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Un système de vision augmentée contrôlée par le regard pour les malvoyants

Le Laboratoire de psychologie cognitive a développé et évalué un système électronique de vision augmentée qui permet à des personnes malvoyantes d'agrandir une portion d'un texte tout en gardant une vision globale de la page. Ce dispositif pourrait à terme s'implémenter dans des lunettes de vision augmentée pour malvoyants.

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Régulation de la transcription : les Hox mettent fin à la pause

Les interrelations fonctionnelles entre les facteurs de transcription et la machinerie transcriptionnelle au cours du développement sont encore peu comprises. Une étude dirigée par Andrew Saurin à l’Institut de biologie du développement de Marseille, révèle un nouveau mécanisme de contrôle global de l’expression génique en établissant un lien direct entre facteurs de transcription Hox, modifications de la chromatine et machinerie transcriptionnelle. Ces travaux ont été publiés le 4 septembre 2017 dans la revue EMBO Journal.

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Le tissu adipeux produit des cellules hématopoïétiques à l’origine du diabète de type 2

Connu essentiellement pour sa fonction métabolique, le tissu adipeux est aussi un organe hématopoïétique, capable de produire des cellules immunitaires. Une équipe du laboratoire STROMALab démontre chez la souris qu’un dysfonctionnement de cette hématopoïèse est à l’origine du développement du diabète de type 2. Cette étude publiée dans la revue eLife le 28 juin 2017, révèle pour la première fois le rôle physiopathologique de l’hématopoïèse du tissu adipeux et ouvre de nouvelles perspectives sur la fonction immunitaire de ce tissu dans l’organisme.

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Les visages de peur sont perçus préférentiellement dès trois mois et demi de vie

La détection des expressions faciales de peur alerte de la présence d'un danger et représente un avantage de survie. Les visages de peur retiennent l'attention chez le nourrisson dès l'âge de cinq à sept mois. Grâce à une approche novatrice, des chercheurs du laboratoire de Psychologie et neurocognition et leurs collaborateurs, mettent en évidence un phénomène perceptif, présent dès trois mois et demi, qui pourrait être à l’origine de ce biais attentionnel. Ces résultats ont été publiés le 13 septembre 2017 dans la revue Proceedings of the Royal Society Part B : Biological Sciences.

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Cancer de la prostate : les récepteurs LXRs contre-attaquent !

Durant sa vie, un homme sur cinq sera confronté au diagnostic d’un cancer de la prostate. D’un point de vue thérapeutique, le traitement de ce cancer au stade avancé s’appuie sur la thérapie anti-hormonale qui donne de bons résultats mais une efficacité transitoire. L’équipe de Silvère Baron et Jean Marc Lobaccaro au laboratoire Génétique reproduction et développement, montrent pour la première fois que les récepteurs LXRs présents dans le tissu prostatique, sont capables de freiner l’évolution métastatique du cancer de la prostate. Comme tout récepteur, ceux-ci peuvent être activés pas des molécules naturelles ou médicinales, ce qui ouvre des perspectives importantes dans le développement de futurs traitements pour combattre l’évolution métastatique du cancer de la prostate. Ces travaux ont été publiés le 5 septembre 2017 dans la revue  Nature Communications.

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Pollution de l’air intérieur : impact sur la peau et la détoxification protéique cellulaire

Les polluants de l’air intérieur peuvent altérer la peau. Anne-Laure Bulteau à l’ Institut de génomique fonctionnelle de Lyon et Sylvie Lacombe à l’Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l'environnement et les matériaux, en collaboration avec Carine Nizard (LVMH-recherche), montrent que les composés organiques volatiles de l’air intérieur ciblent la machinerie cellulaire d’élimination des protéines endommagées. Cette étude qui pourrait avoir des répercussions importantes pour la compréhension des mécanismes du vieillissement cutané, a été publiée  le 6 septembre 2017 dans la revue Scientific Reports.

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Les phéromones, acteurs de la plasticité comportementale

Les phéromones sont des éléments clés de la communication animale: elles sont libérées pour transmettre des messages spécifiques tels que l'attraction sexuelle, l'agression, la reconnaissance de congénères, etc., aux membres d’une même espèce. Les équipes de Martin Giurfa au Centre de recherches sur la cognition animale et de Patrizia d'Ettorre au laboratoire d'Ethologie expérimentale et comparée,ont découvert une nouvelle fonction insoupçonnée des phéromones chez l'abeille domestique. En dehors des messages spécifiques qu'elles véhiculent, les phéromones sont capables de changer la façon dont un animal évalue la valeur subjective d'un aliment souhaité et donc sa capacité à apprendre sur cet aliment. Cette étude a été publiée le 29 août 2017 dansla revue Scientific Reports.

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Détourner pour mieux contrôler : comment les plantes maîtrisent leurs défenses

Les plantes font face en permanence à des attaques par des insectes, microbes, et autres ravageurs, et activent des mécanismes de défense sophistiqués dès que l’ennemi est détecté. On pensait que l’élévation des niveaux de jasmonates, une classe d’hormones végétales, était prérequise pour induire ces défenses. En identifiant une nouvelle classe d’oxydases agissant sur l’acide jasmonique lorsque ses niveaux sont très faibles, l’équipe de Thierry Heitz révèle un mode de contrôle inédit des défenses. Ces travaux ont été publiés le 28 juillet 2017 dans la revue Molecular Plant.

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[Alerte presse] Bourses ERC « Starting Grant » : le CNRS en tête des organismes européens

Le Conseil européen de la recherche (ERC) a annoncé les résultats de l'appel "ERC Starting Grant 2017" qui récompense des chercheurs d'excellence ayant entre deux à sept ans d’expérience après l’obtention de leur thèse. Au total, toutes disciplines confondues, ce sont 406 projets qui ont été sélectionnés, parmi lesquels 53 projets hébergés par la France, qui se place en troisième position derrière le Royaume-Uni (79 projets financés) et l'Allemagne (67 projets financés). Avec 27 lauréats (15 en physique et en ingénierie, 7 en sciences de la vie et 5 en sciences humaines et sociales), le CNRS arrive en tête de cet appel, suivi par l’Institut Max Planck Gesellschaft (16 lauréats) et l’université de Cambridge (10 lauréats).

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Mobiliser des moteurs moléculaires pour traiter l’insuffisance cardiaque

L’Omecamtiv mecarbil cible le moteur du muscle cardiaque et permet l’amplification de la force produite par ce muscle. Son potentiel thérapeutique est actuellement testé en phase clinique 3 afin de réduire le risque de mort cardiovasculaire sur des patients atteints d’insuffisance cardiaque. L’équipe d’Anne Houdusse à l’Institut Curie révèle son mode d’action grâce à l’obtention de la structure atomique 3D de l’activateur au sein de la myosine cardiaque. Ces résultats ont été publiés le 4 août 2017 dans la revue Nature Communications.

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Les vésicules extracellulaires : de nouveaux régulateurs des cellules souches du sang

Les cellules souches hématopoïétiques (CSH), sont intimement régulées par des cellules stromales selon des mécanismes encore peu connus. Une équipe de l’Institut de biologie Paris-Seine montre que les cellules stromales sécrètent des vésicules extracellulaires qui sont spécifiquement capturées par les CSH et dont le contenu régule leurs propriétés. Cette étude qui ouvre la voie au ciblage des CSH normales et pathologiques par des molécules d’intérêt thérapeutique, a été  publiée le 3 juillet 2017 dans la revue The Journal of Cell Biology.

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[Alerte presse] Perturbateurs endocriniens : quand un phtalate dérègle les jeux de séduction chez les souris

Utilisés, entre autres, comme plastifiants dans les produits du quotidien, les phtalates sont classés comme perturbateurs endocriniens pour leurs effets délétères sur le développement de l’appareil reproducteur masculin, chez les rongeurs comme chez l’homme. Pour la première fois, des chercheurs montrent que l’un d’eux, le DEHP, peut aussi avoir des conséquences à l’âge adulte à de faibles doses (doses trouvées dans l’environnement et dose journalière tolérable).

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Orchestration de la dynamique tridimensionnelle des chromosomes lors du cycle cellulaire

A chaque division cellulaire, le patrimoine génétique contenu dans les chromosomes doit être dupliqué et ségrégé dans les cellules filles. Ces processus sont accompagnés de modifications structurales, régulées par des protéines conservées chez la plupart des organismes vivants. Des chercheurs de l’équipe Régulation spatiale des génomes à l’Institut Pasteur et du laboratoire de Physique théorique de la matière condensée à l’Université P. et M. Curie, ont suivi les transitions structurales des 16 chromosomes du génome de levure au cours du cycle cellulaire en étudiant leur organisation tridimensionnelle dans des populations synchronisées et/ou mutantes. Cette étude qui révèle en outre un possible nouveau mécanisme facilitant la ségrégation des chromosomes, a été publiée le 20 juillet 2017 dans la revue EMBO Journal.

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[Alerte presse] Comment les abeilles apprennent du sol au plafond !

Tout comme l’homme, l’abeille se sert de sa vision pour retrouver son chemin. Précisément, l’abeille mémorise certains défilements optiques pour suivre une paroi, c’est à dire le sol, voire le plafond, et cela dans le but de contrôler son altitude et de retrouver le chemin de sa source de nectar. C’est ce que viennent de démontrer Geoffrey Portelli, Julien Serres et Franck Ruffier, spécialistes de Biorobotique à l’Institut des Sciences du Mouvement. Ces travaux ont été publiés le 23 août 2017 dans la revue Scientific Reports.

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Mimétisme moléculaire: un lien direct entre réplication de l'ADN et maintenance épigénétique

Une collaboration internationale menée par Pierre-Antoine Defossez au Centre épigénétique et destin cellulaire, dévoile un nouveau phénomène de mimétisme moléculaire qui lie deux processus cellulaires fondamentaux: la réplication de l'ADN, et le maintien de l'information épigénétique. Ces travaux font progresser la connaissance des mécanismes  épigénétiques et ouvrent des perspectives nouvelles pour le développement de molécules d'intérêt thérapeutique. Cette étude a été publiée le 4 août 2017 dans la revue Molecular Cell.

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De la mécanique dans la construction des circuits de neurones

En étudiant le développement du circuit olfactif chez le poisson-zèbre, l’équipe de Sylvie Schneider-Maunoury à l’Institut de biologie Paris-Seine, révèle que les axones des neurones sensoriels olfactifs, qui établissent des connexions avec le cerveau, s’allongent par un mécanisme original faisant intervenir des forces mécaniques externes aux neurones. Cette étude a été publiée le 17 août  2017 dans la revue Nature Communications.

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Le récepteur de la Ryanodine: une nouvelle cible thérapeutique contre la maladie d’Alzheimer

Des chercheurs de l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire, du laboratoire Physiologie et médecine expérimentale du cœur et des muscles et de l’université Columbia (USA), révèlent que des modifications post-traductionnelles du récepteur de la Ryanodine (RyR) participent au développement de la maladie d’Alzheimer. Ces travaux qui identifient la cascade moléculaire aboutissant à la dérégulation du RyR et démontrent qu’une prévention pharmacologique ou génétique de cette dérégulation réduit les symptômes de la maladie, ont été publiés le 16 juin 2017 dans la revue Journal of Biological Chemistry et le 19 juin 2017 dans la revue Acta Neuropathologica.

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[Alerte presse] De mère en filles, les cellules neuronales se souviennent de leurs anciennes formes

Suivre les plis d’une cocotte en papier pour en construire une nouvelle à l’identique ne s’applique pas uniquement à l’origami mais également à certains de nos neurones. C’est ce que démontrent des chercheurs de l’Institut neuromyogène dans un article publié le 16 août 2017 dans la revue Neuron.

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Tax: une oncoprotéine virale qui aime les CREBs sucrés !

Les équipes de Claudine Pique et Tarik Issad à l’institut Cochin, mettent en évidence la capacité de l’oncoprotéine Tax, du rétrovirus leucémogène HTLV-1, d’induire l’ajout de sucre sur le facteur de transcription CREB, et faciliter ainsi l’expression virale. Cette  étude qui ouvre de nouvelles perspectives pour le traitement des leucémies aiguës de l'adulte induites par HTLV-1,  a été publiée le  24 juillet 2017 dans la revue PLoS Pathogens.

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Les introns, des séquences pour protéger le génome

Parmi les nombreuses séquences d’ADN non codant que comportent les génomes, les « introns » sont des portions de gènes copiées dans l’ARN, puis éliminées, sans fonction apparente dans de multiples situations. Des chercheurs de l'Institut Jacques Monod, révèlent les mécanismes par lesquels ces séquences s’opposent à la formation d’hybrides ARN-ADN, ou « R-loops », des structures génotoxiques qui mettent en péril la stabilité du génome. Cette étude a été publiée le 27 juillet 2017 dans la revue Molecular Cell.

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Des souris pour modéliser l’hépato-carcinome humain et identifier de nouvelles thérapies

Les récepteurs à activité tyrosine kinase (RTKs) assurent le maintien de l’homéostasie des tissus et leur activation oncogénique confère aux cellules cancéreuses des propriétés agressives et la résistance aux thérapies. Grâce à une approche génétique chez la souris, l’équipe de Flavio Maina à l’Institut de biologie du développement de Marseille, démontre la remarquable vulnérabilité du foie à une légère augmentation des RTKs, même sous leur forme non-oncogénique; de plus, les chercheurs ont établi que les tumeurs hépatiques apparaissant chez les souris correspondent à celles trouvées dans un sous-groupe de patients présentant un hépato-carcinome. Cette étude qui a conduit à la découverte des nouveaux traitements anticancéreux, a été publiée le 6 juin 2017 dans la revue Hepatology.

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[Alerte presse] Fumer augmenterait la sensibilité au stress

Il est généralement suggéré que le manque de nicotineproduit un stress alors que fumer détend. En montrant que l’exposition à la nicotine augmente la sensibilité au stress, des chercheurs du laboratoire Neurosciences Paris-Seine (CNRS/Inserm/UPMC) et de l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Université de Nice Sophia Antipolis) pourraient remettre en cause cette idée populaire.

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P2X : nouvelle voie de signalisation dans le système nerveux central ?

L’ATP est une molécule indispensable à tous les êtres vivants. Elle apporte l’énergie nécessaire aux cellules en intervenant dans différents processus biochimiques (métabolisme, division etc.). Elle régule aussi les flux d’ions entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule en activant des récepteurs transmembranaires, tels que PX2. Ce dernier, encore mal compris, laisserait entrer des molécules inattendues.

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Traduction du Virus de la Paralysie du Cricket : le piratage du ribosome d’insectes

Des chercheurs de l’Institut de biologie moléculaire et cellulaire ont élucidé les mécanismes moléculaires permettant au Virus de la Paralysie du Cricket de pirater la machinerie de synthèse des protéines de l’insecte. C’est ainsi que le virus force la cellule infectée à fabriquer ses protéines, qui seront ensuite assemblées pour former de nouvelles particules virales. Cette étude qui ouvre des perspectives pour lutter contre les virus qui s’attaquent aux insectes polinisateurs comme les abeilles, a été publiée le 18 juillet 2017 dans la revue Nucleic Acids Research.

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Un microcircuit cortical pour mieux s’orienter

Impliqué dans la cognition spatiale, le presubiculum contient des neurones dont l’activité dépend de la direction de la tête. C’est une véritable boussole dont le fonctionnement reste peu connu. L’équipe de Desdemona Fricker au Centre de neurophysique, physiologie, pathologies révèle chez la souris comment les communications synaptiques entre neurones excitateurs et inhibiteurs permettrait de contrôler la précision du signal au sein du presubiculum. Cette étude a été publiée le 20 juillet 2017 dans la revue Nature Communications.

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i-LAB 2017 : Trois start-up issues des recherches de l'INSB ont été lauréates

Organisé par le Ministère de l’Enseignement supérieur, de la recherche et de l’innovation, avec Bpifrance, le concours i-LAB de soutien à la création d’entreprises de technologies innovantes a retenu, pour cette édition 2017, trois start-up issues des recherches de l'INSB : Micropep, Op2lysis et Ribostruct.

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Quand l’évolution bricole pour réprimer

Les co-répresseurs sont essentiels à la régulation de la transcription chez tous les organismes vivants. Une équipe interdisciplinaire a élucidé la structure d’un co-répresseur des plantes nommé TOPLESS. Ce travail montre que cette protéine est composée de domaines identiques à ceux d’autres co-répresseurs mais avec des propriétés différentes, illustrant comment l’évolution récupère des domaines protéiques pour créer de nouvelles fonctions. Cette étude qui ouvre également la voie à des manipulations raisonnées de cette protéine clé pour l’adaptation des plantes à l’environnement, a été publiée le 11 juillet 2017 dans la revue PNAS.

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La mélatonine maternelle est un horoscope endocrinien

La mélatonine, une hormone dont la production nocturne varie pendant l’année, synchronise les fonctions biologiques avec les saisons chez l’adulte. L’équipe de Valérie Simonneaux à l’Institut des neurosciences cellulaires et intégratives, montre comment les changements saisonniers de la mélatonine maternelle, connue pour traverser la barrière placentaire, agit sur la production d’hormones thyroïdiennes dans l’hypothalamus des fœtus de rongeurs pour programmer leur développement futur. Cette étude a été publiée le 17 juillet 2017 dans la revue PNAS.

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Communiqué de presse


Pitt School of Medicine Signs Collaborative Agreement with World-Renowned French Research Institutions

The University of Pittsburgh School of Medicine has entered into an agreement with three world-renowned French research institutions, the University Pierre et Marie Curie of the Sorbonne Universités in Paris, the Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (Inserm); and the Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), to focus on collaborative research and education in the fields of medicine and biomedical sciences.

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Micro-algues marines : maxi-diversité génétique

Les microalgues planctoniques, invisibles à l’œil nu, sont à la base de la chaine alimentaire de l’écosystème marin et constituent un réservoir de biodiversité encore méconnu. L’analyse des génomes complet d’une population naturelle d’une minuscule microalgue verte, Ostreococcus tauri, par un consortium international a permis de révéler une hypervariabilité chromosomique inédite, associée à l’immunité cellulaire aux virus à ADN double brin. Cette étude a été publiée  le 5 juillet 2017 dans la revue Science Advances.

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Le mécanisme de l’hibernation des ribosomes du staphylocoque doré révélé

Une collaboration internationale coordonnée par l’équipe de Yaser Hashem à l’Institut de biologie moléculaire et cellulaire dévoile la structure de dimères de ribosomes du pathogène Staphylococcus aureus par cryomicroscopie électronique. Ces travaux permettent de visualiser le rôle d’un facteur bactérien de réponse au stress dans l’architecture de cet assemblage propre à certaines bactéries et ouvrent la voie à des thérapies ciblées pour combattre les infections à staphylocoque doré. Cette étude a été publiée le 23 juin 2017 dans la revue The EMBO Journal.

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Communiqué de presse régional


De l’intelligence naturelle à l’intelligence artificielle : une technologie toulousaine transférée à une société internationale

Toulouse Tech Transfer (TTT) vient de procéder à la signature d’un accord de licence pour transférer la technologie « JAST i», issue du Centre de Recherche Cerveau & Cognition (CerCo – CNRS/Université Toulouse III – Paul Sabatier), auprès de la société BrainChip. Après 30 ans de recherches, cette nouvelle génération d’intelligence artificielle (IA), qui s’inspire de l’intelligence humaine, ouvre la porte à de nouvelles applications inaccessibles jusqu’à présent.

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Structure et histoire évolutive d’une arbalète bactérienne

Certaines bactéries, en particulier les pathogènes, sont armées d’un système qui fonctionne comme une arbalète et qui leur permet d’éliminer les autres microbes avec lesquelles elles sont en compétition. Elles peuvent aussi s’en servir pour attaquer des cellules eucaryotes telles que amibes et macrophages. Les équipes d’Eric Cascales au laboratoire d’Ingénierie des systèmes macromoléculaires et de Christian Cambillau et Alain Roussel au laboratoire Architecture et fonction des macromolécules biologiques, révèlent la structure d’un composant permettant l’ancrage et l’assemblage de la flèche de l’arbalète. Cette étude a été publiée le 26 juin 2017 dans la revue Nature Microbiology.  

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Un nouvel invité dans la formation du système nerveux

La première étape au cours de la formation du système nerveux central des vertébrés est l'induction neurale. Ce processus permet à des cellules naïves d'adopter un destin neural suite à la réception de différents signaux émis par l'organisateur dorsal. En utilisant deux modèles animaux, les équipes d'Hector Escriva et Stéphanie Bertrand au laboratoire de Biologie intégrative des organismes marins et de Laurent Kodjabachian au laboratoire de Biologie du développement de Marseille, révèlent la conservation au cours de l'évolution du rôle majeur d'une nouvelle molécule dans ce processus. Cette étude, qui ouvre des perspectives inédites pour l'étude de l'évolution des mécanismes de l'induction neurale, a été publiée le 3 Juillet 2017 dans la revue Nature Ecology and Evolution.

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L’influence de l’opinion d’autrui sur nos décisions au sein d’un groupe

Comment notre cerveau révise-t-il ses croyances lors de décisions de groupe dans lesquelles il est nécessaire d’intégrer l'influence des opinions d’autrui (information sociale) avec ses croyances initiales ? L’équipe de Jean-Claude Dreher à l’institut des sciences cognitives montre que l'adaptation de notre jugement lors d'une décision collective est réalisée à partir d’un calcul que le cerveau effectue en pondérant la confiance en son propre choix et la crédibilité qu'on accorde à l'information d'autrui. Cette étude a été publiée le 28 Juin 2017 dans la revue PLOS Biology.

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Un nouveau mécanisme de contrôle de la pluripotence dans l'embryon

Dans le très jeune embryon, les cellules naissent dans un état pluripotent avant de s'engager progressivement dans de multiples lignages au sein des trois feuillets germinaux, ectoderme, mésoderme, endoderme. Sans maintien d'un bon équilibre entre pluripotence et engagement, le développement de l'embryon est voué à l'échec. L'équipe de Laurent Kodjabachian à l'Institut de biologie du développement de Marseille, vient d'identifier un nouveau mécanisme nécessaire au maintien de cet équilibre. Cette étude a été publiée le 27 juin 2017 dans la revue eLife.

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Des asymétries droite-gauche découvertes dans la moelle épinière

Notre symétrie droite-gauche (D-G) n’est qu’apparente et nombre de nos organes présentent des asymétries D-G qui, bien que parfois subtiles, n’en restent pas moins cruciales. Jusqu’à présent, les asymétries D-G du système nerveux central étaient l’apanage du cerveau. L’équipe de Valérie Castellani à l’Institut NeuroMyoGene révèle que des asymétries D-G existent également dans la moelle épinière. Ces différences neuronales sont génétiquement programmées et peuvent contrôler la trajectoire de certains nerfs. Cette étude a été publiée le 22 juin 2017 dans la revue eLife.

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Le neuropeptide FF: une nouvelle hormone qui protège le tissu adipeux de l’inflammation

Une collaboration internationale impliquant l’équipe de Frédéric Simonin du Laboratoire de biotechnologie et signalisation cellulaire, identifie le neuropeptide FF comme une hormone circulante. La diminution du taux plasmatique de ce peptide chez les patients obèses conduirait à l’inflammation du tissu adipeux entrainant des troubles du métabolisme et des maladies associées, telles que le diabète de type 2. Cette étude a été publiée le 5 juin 2017 dans la revue Journal of Clinical investigation.

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Un mécanisme inédit d’extension de la recombinaison homologue chez les bactéries

Les étapes précoces de la recombinaison homologue (RH) consistent en l’invasion d’un seul brin d’ADN "donneur" dans un duplex complémentaire "receveur", générant une synapse à trois brins d’ADN communément appelée "D-loop". Les équipes de Patrice Polard au Laboratoire de microbiologie et de génétique microbiennes, et Rémi Fronzes à l’Institut européen de chimie et de biologie, dévoilent un mécanisme inédit d’extension de l’incorporation d’ADN au niveau de la D-loop de RH. Cette étude a été publiée le 31 mai 2017 dans la revue Nature Communications.

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[Alerte presse] Comment le chat a conquis le monde

Le chat domestique actuel est un lointain descendant du chat sauvage présent au Proche-Orient au début du Néolithique. Des chercheurs de l’Institut Jacques Monod retracent pour la première fois son parcours et montrent comment le félin a suivi la population d’agriculteurs depuis le Croissant fertile jusqu’à l’Europe.

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Symbioses entre plantes, champignons et bactéries : un éclairage original sur ces alliances ancestrales

Des chercheurs de l’Inra, associant les universités de Lorraine et de Toulouse, et le CNRS, ont reconstitué l’histoire évolutive des symbioses mycorhiziennes et fixatrices d’azote. Leur travail de synthèse apporte un éclairage original sur les symbioses à bénéfice mutuel et sur les mécanismes moléculaires et cellulaires impliqués dans la colonisation des racines des plantes par les microorganismes. Une meilleure compréhension de ces mécanismes et de leur modulation par différents facteurs, tels que le génotype de la plante ou le type de sol, devrait faciliter l’utilisation du microbiote des plantes dans le cadre d’une agriculture durable. L’article est publié dans Science le 26 mai 2017.

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Au plus près de l’entrée du VIH-1 par les muqueuses génitales humaines

La transmission sexuelle du virus de l’immunodéficience humaine de type 1, VIH-1, se fait essentiellement par l’intermédiaire de cellules infectées contenues dans les fluides génitaux. L'équipe de Morgane Bomsel à l’Institut Cochin, identifie les tout premiers signaux envoyés par ces cellules infectées qui favorisent la contamination. Cette étude qui ouvre la voie à l'identification de cibles potentielles pour bloquer l’infection, a été publiée le 26 avril 2017 dans la revue Mucosal Immunology.

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Un nouveau moyen de lutter contre les infections fongiques mortelles

Les champignons pathogènes sont responsables d'infections généralisées mortelles, avec 800 000 victimes par an. Des chercheurs français et américains ont découvert que la protéine Bdf1, membre d’une famille ubiquitaire de facteurs régulant l'expression des gènes, est essentielle à la survie des champignons pathogènes. Ils ont identifié des inhibiteurs spécifiques de cette protéine capables de tuer les levures. Ce travail, publié le 18 mai 2017 dans la revue Nature Communications, ouvre de grands espoirs pour le développement d’une nouvelle classe de médicaments antifongiques.

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Mieux comprendre l’absence de production de spermatozoïdes pour traiter l’infertilité

Des chercheurs de l’institut pour l’avancée des biosciences ont découvert une nouvelle cause génétique de l’infertilité masculine humaine. Ils révèlent que l’oligo- et l’azoospermie peuvent représenter un continuum pathologique lorsque le gène SPINK2 est muté. Ceci permet d’envisager de nouvelles stratégies de traitement des patients pour lesquels aucune solution thérapeutique n’existe. Cette étude a été publiée le 29 mai 2017 dans la revue EMBO Molecular Medicine.

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L’ancrage du méningocoque aux vaisseaux sanguins examiné à la loupe

Neisseria meningitidis, ou méningocoque, est une bactérie responsable de méningites et de septicémies avec atteinte vasculaire, dont la forme la plus grave, purpura fulminans, est souvent fatale. Les équipes de Sandrine Bourdoulous et Stefano Marullo, à l’Institut Cochin, en collaboration avec celle de Xavier Nassif à l’Institut Necker Enfants Malades, montrent comment les méningocoques s’attachent fermement aux vaisseaux pour résister à la force du flux sanguin et les coloniser. Cette étude a été publiée le 1 juin 2017 dans la revue Nature Commmunications.

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Les trois modes de microscopies enfin corrélées pour analyser un même échantillon

Une équipe de l’Institut Pasteur de Lille a réalisé un tour de force technologique en développant une méthodologie originale et innovante qui permet d’observer un échantillon, qu’il soit inorganique ou vivant, avec une résolution inégalée, à l’échelle nanométrique, en microscopie optique de super-résolution, en microscopie à force atomique et en microscopie électronique. Cette étude a été publiée le 21 avril 2017  dans la revue Methods in Cell Biology.

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Petit arrangement entre cellules : une affaire de forces

Comment les cellules régulent-elles leurs contacts pour former des structures variées, tissus et organes dont l’organisation est essentielle à la fonction biologique ? S’arrangent-elles de la même façon si elles sont du même type ou d’un type différent ? L’équipe de Pierre-François Lenne à I’Institut de biologie du développement de Marseille, a étudié comment les molécules d’adhésion et le squelette contractile des cellules déterminent la forme des contacts cellulaires dans un organe complexe, la rétine de la drosophile. Les résultats, publiés le 24 mai 2017 dans la revue eLife, mettent en lumière les rôles mécaniques directs et indirects de molécules d’adhésion et ouvrent la voie à une meilleure compréhension de certaines transformations tissulaires et de l’organisation des organes.

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Pour une expression précise des gènes des anticorps, un commutateur temporel est nécessaire…

L’expression des gènes chez les mammifères est souvent régulée par des éléments distants sur le chromosome qui contribuent à la spécificité de l’expression dans un tissu donné et à des stades de développement précis. Cette régulation à distance opère dans des domaines chromatiniens dynamiques délimités par des facteurs architecturaux et elle est déterminée au cours du développement ou induite par des signaux extracellulaires. L’équipe d’Ahmed Amine Khamlichi à l’institut de pharmacologie et de biologie structurale, identifie un nouvel élément de régulation temporelle de l'expression des gènes de la région constante des anticorps. Cette étude a été publiée dans la revue PNAS

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Un nouveau marqueur diagnostic pour les maladies cardio-vasculaires

L’équipe de Mustapha Rouis, à l’Institut de biologie Paris-Seine, identifie un nouveau marqueur des maladies inflammatoires et cardio-vasculaires en démontrant que la concentration sanguine de la protéine TRX80, connue pour ses effets pro-oxydant et pro-inflammatoire, augmente avec l’âge. Cette protéine induit également une augmentation de l’athérosclérose. Les chercheurs ont élucidé les mécanismes moléculaires qui aboutissent à l’augmentation de cette protéine dont le dosage sanguin pourrait permettre d’évaluer les risques cardio-vasculaires liés à l’âge. Cette étude a été publiée le 4 mai 2017 dans la revue Circulation.

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Nétrine-1 : de celle qui guide à celle qui attache

La nétrine-1 est une molécule qui participe au guidage des axones pendant le développement du système nerveux. Depuis sa découverte en 1994, il est admis que la nétrine-1 est sécrétée au niveau d’une structure médiane, la plaque du plancher, et que sa diffusion établit un gradient attirant certains axones ventralement. Ce dogme vient d’être remis en cause par les équipes de Patrick Mehlen au Centre de recherche en cancérologie de Lyon, et d’Alain Chédotal à l'Institut de la vision qui démontrent que le guidage de ces axones est normal en l’absence de la nétrine-1 à la plaque du plancher. Cette étude qui suggère un rôle de la nétrine-1 dans l’adhérence des neurones dans des domaines précis du cerveau embryonnaire a été publiée le 18 mai 2017 dans la revue Nature.

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Quand les souvenirs refont surface grâce à la stimulation électrique cérébrale…

Ils deviennent alors un outil précieux d’étude de la mémoire à long terme. Les stimulations électriques cérébrales chez certains patients épileptiques peuvent aboutir à la résurgence inattendue de souvenirs. Mais ces souvenirs induits sont rares et n’ont été que très peu étudiés. Des chercheurs ont analysé le contenu, la localisation et les paramètres de stimulation de tous les souvenirs induits publiés depuis 80 ans, pour cerner les « clés » permettant d’accéder aux réseaux de notre mémoire. Cette étude a été publiée le 23 avril 2017 dans la revue Neuroscience and Biobehavioral Reviews.

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Un nouvel acteur de la synthèse des ribosomes chez l’homme impliqué dans la dyskératose congénitale

La synthèse des protéines est une activité vitale assurée, dans chaque cellule humaine, par 5 à 10 millions de ribosomes. Ces usines moléculaires, elles-mêmes formées d'ARN et de protéines, sont assemblées suivant une séquence complexe et très énergivore dont la défaillance est la cause de différentes pathologies. L'équipe de Pierre-Emmanuel Gleizes au Laboratoire de biologie moléculaire eucaryote, en collaboration avec l'équipe d'Ulrike Kutay à l'Ecole Polytechnique Fédérale de Zürich, révèle que la protéine PARN, une enzyme mutée dans plusieurs maladies rares, dont la dyskératose congénitale, est un acteur inattendu de l'assemblage des ribosomes. Cette étude est parue le 10 avril 2017 dans la revue Nucleic Acids Research.

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The Bourne identity, ou la mémoire des cellules souches d’un ver immortel

Grâce à l'étude d'un petit ver plat aquatique, la planaire, des chercheurs de l'Unité de recherche sur les maladies infectieuses et tropicales émergentes et leurs collaborateurs ont identifié une nouvelle voie de défense contre le staphylocoque doré impliquant les cellules souches. Cette étude a été publiée le 24 avril 2017 dans la revue Biomédecine.

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Le fer, une cible pour lutter contre les cellules souches cancéreuses

Théorie développée depuis environ une dizaine d’années en cancérologie : des cellules cancéreuses dites souches seraient à l’origine des cellules formant les tumeurs, mais aussi de l’apparition des métastases. Dans le cadre d’une collaboration entre l’Institut Curie de Paris (CNRS/Inserm/PSL), l’Institut Necker-Enfants Malades et le Centre de recherche en cancérologie de Marseille (CNRS/Inserm/AMU), des chercheurs révèlent l’activité anti-cellules souches cancéreuses de dérivés de la salinomycine et leur mécanisme d’action spécifique sur la régulation du fer. Ces travaux, qui présagent le développement de médicaments plus efficaces pour lutter contre les métastases, sont parus dans la revue Nature Chemistry.

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Du grain de beauté au mélanome: une protéine RAF peut en cacher une autre

Grâce à la génétique de la souris, l’équipe d’Alain Eychène à l’Institut Curie révèle que les trois protéines kinases de la famille RAF jouent des rôles parfois spécifiques, parfois redondants dans la formation et la progression des mélanomes, de l’initiation tumorale jusqu’au stade métastatique. Ces résultats démontrent la grande plasticité de ces tumeurs et la nécessité de développer des traitements ciblés permettant de s’affranchir des mécanismes de résistance. Cette étude a été publiée le 12 mai 2017 dans la revue Nature Communications.

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Un nouveau modèle bactérien pour étudier le chaperon moléculaire essentiel Hsp90

Les chaperons moléculaires aident au bon repliement des protéines. Indispensable chez les eucaryotes, le chaperon Hsp90 était décrit comme non essentiel chez les bactéries. Des chercheurs du Laboratoire de bioénergétique et ingénierie des protéines montrent que Hsp90 est indispensable en condition de stress chez la bactérie aquatique modèle Shewanella oneidensis. Ceci a permis d’identifier une nouvelle protéine indispensable cible d’Hsp90 et ouvre de nouvelles perspectives pour comprendre le rôle et le mécanisme d'action de ce chaperon. Cette étude a été publiée le 25 avril 2017 dans la revue Cell Reports.

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Découverte de la structure d'une particule fondamentale de la chromatine

Un consortium international dévoile la structure complète du nucléosome. Ce travail représente une avancée très importante dans la connaissance de l’organisation moléculaire de la chromatine qui joue un rôle essentiel dans de nombreux processus nucléaires, tels que l'expression des gènes, la réplication de l'ADN et la réparation de l'ADN endommagé. Cette étude a été publiée le 4 mai 2017 dans la revue Molecular Cell.

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Paysage génétique des tumeurs du sein: une histoire d’(im)maturité de la cellule d’origine

Les cancers du sein constituent une famille hétérogène de tumeurs, présentant des caractéristiques phénotypiques et génétiques différentes. Cette hétérogénéité est responsable de la résistance de certaines tumeurs aux traitements anticancéreux. L’origine de cette diversité reste cependant mal connue. Une équipe du Centre de recherche en cancérologie de Lyon, en étroite collaboration avec une équipe du Centre de recherche en cancérologie de Marseille, montre que l’état de différenciation de la cellule d’origine de la tumeur influence la réponse précoce à une activation oncogénique aberrante et détermine l’histoire génétique du processus de tumorigenèse. Cette étude a été publiée le 15 avril 2017 dans la revue Nature Medicine

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Les babouins présentent une propriété du cerveau que l’on croyait caractéristique du langage humain

Une étude IRM réalisée par des chercheurs du Laboratoire de psychologie cognitive montre que les babouins partagent avec l’homme une asymétrie anatomique similaire en faveur du cerveau gauche pour une zone clé du langage, le Planum Temporale. Alors que cette particularité anatomique était considérée comme une signature du langage dans le cerveau humain, cette découverte suggère que ses origines pourraient être beaucoup plus anciennes que nous le pensions et remonter, non pas à l’évolution des Hominidés, mais à l’ancêtre commun plus lointain des babouins et de l’Homme, il y a 30-40 millions d’années. Cette étude a été publiée le 19 avril 2017 dans la revue Cerebral Cortex.

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Comment les cellules s’adaptent-elles à une carence en sucre ?

L’équipe de Sébastien Léon à l’Institut Jacques Monod dévoile un nouveau mécanisme qui contrôle chez la levure la dégradation des transporteurs de sucre localisés à la surface des cellules. Ce mécanisme fait intervenir Csr2, une protéine de la famille des arrestines qui est régulée à plusieurs niveaux par la disponibilité en glucose. Ce travail, réalisé en collaboration avec le laboratoire de Libuše Váchová et Zdena Palková à l'Université Charles à Prague, a été publié le 3 mai 2017 dans la revue Journal of Cell Biology.

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Reconstitution de l'évolution de l'architecture des mousses, reliques des premières plantes terrestres

Une collaboration internationale impliquant l'Institut Français de Pondichéry et l'Institut de Systématique, évolution et biodiversité, a permis de retracer les étapes de l'évolution de l'architecture d'un des plus grands et anciens groupes de plantes terrestres: les mousses. A l'aide des spécimens conservés dans les herbiers des Museum Nationaux d'Histoire Naturelle, les chercheurs montrent comment, à partir de formes simples et peu ramifiées, les mousses se sont progressivement complexifiées et diversifiées pour ressembler à des plumes ou des arbres miniatures. Ces travaux ont été publiés le 4 mai 2017 dans la revue New Phytologist.

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L’ADN ancien au secours d’espèces en voie de disparition : retracer leur évolution pour mieux les conserver

La paléogénétique peut reconstituer la diversité génétique passée des espèces en voie de disparition. Dans un article publié récemment par PLOS ONE, des chercheurs du CNRS, en collaboration avec de nombreux archéozoologues de multiples pays, ont reconstruit la distribution passée des ânes sauvages asiatiques depuis la fin du Pléistocène, de la France à la Mongolie, liant ainsi les populations disparues et les populations modernes fragmentées et menacées. En permettant la reconstruction de la répartition géographique et temporelle des espèces et en affinant la taxonomie, la paléogénétique écologique peut ainsi procurer des clés essentielles pour choisir les mesures à prendre pour protéger les espèces en voie d’extinction et ainsi guider les stratégies de conservation.

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L’optogénétique révèle comment les adhésions régulent les moteurs de la morphogénèse tissulaire

La morphogenèse des tissus est dirigée par des forces bio-mécaniques générées par des moteurs moléculaires tels que la myosine. Grâce à l’utilisation d’une nouvelle technique d’optogénétique, l’équipe de Xiaobo Wang au Laboratoire de biologie cellulaire et moléculaire du contrôle de la prolifération, en collaboration avec des chercheurs de l'Institut supérieur coréen des sciences et technologies, montre que les adhésions contrôlent la contractilité de la myosine afin de réguler l’élongation du tissu ovarien chez la drosophile. Ces travaux ont été publiés le 13 avril 2017 dans la revue Nature Communications.

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Introductions indépendantes et hybridations ont façonné l’histoire du maïs cultivé

Des chercheurs de l’unité de Génétique quantitative et évolution-Le Moulon, lèvent le voile sur l’histoire encore mal connue du maïs européen. Grâce à l’analyse de génomes, ils révèlent deux voies d’introduction indépendantes sur le continent, avec de nombreuses adaptations aux conditions environnementales. En Amérique du Nord comme en Europe, les hybridations répétées entre variétés issues d’introductions indépendantes ont contribué à l'émergence de variétés adaptées aux moyennes latitudes. Cette étude a été publiée le 16 mars 2017 dans la revue PLoS Genetics.

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Le voile se lève sur les mécanismes de la perception visuelle de la vitesse

Pour survivre, il est crucial de mesurer la vitesse d’objets, de proies ou de prédateurs en mouvement. Or, comment le cerveau réalise cette tâche avec précision reste largement mystérieux. L’équipe de Pascal Mamassian du Laboratoire des systèmes perceptifs à l’Ecole Normale Supérieure et de Guillaume Masson à l’Institut de neurosciences de la Timone, ont identifié un nouveau mécanisme basé sur la cohésion perceptive de mouvements complexes, comme le déplacement de nuages ou de nuées d’oiseaux. L’estimation perceptive dépend ainsi des interactions entre canaux de vitesse et échelle spatiotemporelle. Ces résultats ont été publiés le 4 mai 2017 dans la revue Current Biology.

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Echange d'armes dans la bataille entre les éléments transposables et leur hôte

De multiples mécanismes épigénétiques assurent l'inactivation des éléments transposables au sein des génomes. L'équipe d'Olivier Mathieu, au laboratoire Génétique, reproduction et développement, identifie deux gènes nécessaires à la répression de nombreux éléments transposables, via une nouvelle voie moléculaire indépendante des principales modifications épigénétiques. Ces gènes pourraient avoir eux-mêmes dérivé d'éléments transposables. Ceci révèle que la domestication d’éléments transposables par les génomes des plantes à fleurs aurait permis l'émergence d'un nouveau mécanisme de contrôle de l'activité de ces séquences invasives. Cette étude a été publiée le 3 mai 2017 dans la revue Nature Communications. 

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Evolution génomique différentielle entre levures naturelles et levures domestiquées par l'homme

Grâce au séquençage de longues molécules d'ADN, un consortium de laboratoires français, anglais et suédois, décrit l'assemblage complet des génomes de sept souches de Saccharomyces cerevisiae et de cinq souches de Saccharomyces paradoxus. Cette étude publiée le 17 avril 2017 dans la revue  Nature Genetics, a permis de définir les limites entre régions internes et sous-télomèriques des chromosomes et de comparer les dynamiques évolutives des souches domestiquées et des souches sauvages naturelles.

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[Alerte presse] Staphylocoque doré et cellules souches : une mémoire d’éléphant pour un ver immortel

La planaire, ver plat et aquatique, est capable de résister à des bactéries très pathogènes voire mortelles pour l’Homme. Mais ce modèle d’étude est aussi connu pour ses extraordinaires capacités de régénération qui en font un être potentiellement immortel : il ne peut pas mourir de vieillesse. Les cellules souches jouant un rôle central dans la capacité de régénération de la planaire, des chercheurs de l’Unité de recherche sur les maladies infectieuses et tropicales émergentes (CNRS/IRD/Inserm/Aix-Marseille Université) se sont penchés sur leurs propriétés immunitaires.

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Nouméavirus, un nouveau virus d’amibe, contrôle le noyau de son hôte à distance

Des chercheurs du laboratoire Information génomique et structurale, en collaboration avec le laboratoire de Biologie à grande échelle, ont caractérisé un nouveau virus géant d’amibe, Noumeavirus, dont le mode de réplication original remet en cause la dichotomie traditionnelle entre les virus « nucléaires » et les virus « cytoplasmiques ». Cette étude a été publiée le 21 avril 2017 dans la revue Nature Communications.

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Des rapporteurs chimiques pour illuminer les dynamiques de lignification chez les plantes

Les équipes de Christophe Biot et Simon Hawkins de l’Unité de glycobiologie structurale et fonctionnelle, ont développé une méthodologie innovante de double marquage métabolique pour étudier les dynamiques de lignification de la paroi végétale in vivo. Cette étude a été publiée le 2 mars 2017 dans la revue Cell Chemical Biology.

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Des lipides sucrés particulièrement collants à la surface des membranes photosynthétiques

La vie dépend de la photosynthèse, utilisant l’énergie solaire pour convertir le CO2 en matière organique. Les capteurs solaires sont les membranes photosynthétiques formant des sacs aplatis et empilés en si grand nombre que leur surface globale est de l’ordre de 1 à 3 fois la surface d’un stade de rugby pour 1 mètre carré de feuilles. Un mystère a élucider est la construction de ces membranes et leur empilement. Le rôle des protéines était connu mais celui des lipides ne l’était pas. Au sein d’une collaboration internationale, des chercheurs du Laboratoire de physiologie cellulaire végétale et de l’Institut Laue Langevin révèlent le rôle essentiel des sucres portés par les lipides dans la force cohésive entre membranes adjacentes. Cette étude a été publiée le 3 avril 2017 dans la revue Nature Communications.

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Pourquoi, malgré les trithérapies, des patients porteurs d’HIV continuent-ils de développer certains lymphomes ?

Des chercheurs de l’Institut Gustave Roussy lèvent le voile sur ce mystère. Ils démontrent comment un taux infime de Tat, une protéine produite par le virus HIV et circulant dans le sang de patients porteurs du virus mais parfaitement équilibrés du point de vue immunologique, provoque néanmoins un changement d’organisation globale des chromosomes dans le noyau de leurs lymphocytes B normaux. Dès lors, le risque est fortement accru que surviennent dans ces cellules des cassures de l’ADN. La réparation inappropriée de ces cassures peut aboutir à la formation d’une translocation chromosomique qui, en juxtaposant l’oncogène MYC à des gènes d’immunoglobulines, provoque le développement d’un lymphome particulier, le lymphome de Burkitt. Cette étude a été publiée le 31 mars 2017 par la revue Leukemia.

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Isolement reproductif : quand l’épigénétique s’en mêle

Les modifications génétiques sont à l’origine de la diversité biologique, sur laquelle agit la sélection naturelle. Mais pour faire émerger de nouvelles espèces, des barrières reproductives doivent être mises en place, comme par exemple l’impossibilité de fécondation ou le caractère délétère de certaines combinaisons de gènes telle que l’incompatibilité hybride. Une étude publiée le 7 mars 2017 dans la revue PNAS suggère que les allèles épigénétiques, ayant hérité d’un état de méthylation de l'ADN, contribuent à l'isolement reproductif chez les plantes.

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Des défauts d’organisation au sein des tissus épithéliaux : une question de vie ou de mort

Le mécanisme d’homéostasie, qui influe sur de nombreux processus cellulaires tels que la morphogénèse ou la progression tumorale, entraîne l’élimination de certaines cellules des tissus. Les mécanismes qui le régulent restent pourtant mal connus. En étudiant la dynamique de monocouches épithéliales dans des environnements microfabriqués, des chercheurs de l’Institut Jacques Monod, du « Mechanobiology Institute » (Singapour), de l’Université d’Oxford (Grande-Bretagne) et de l’Institut Curie, prouvent que l’un des facteurs cruciaux de la mort cellulaire au sein des tissus et l’élimination résultante des cellules, provient de défauts d’alignement dans l’organisation des cellules épithéliales. Ces résultats ont été publiés le 13 avril 2017 dans la revue Nature.

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Que la force soit avec le podosome

Les macrophages, cellules clés de notre système immunitaire, sondent leur environnement grâce à des structures d’adhérence appelées podosomes. L’équipe d'Isabelle Maridonneau-Parini à l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale, précise l’architecture nanométrique et le fonctionnement mécanique de ces structures. En couplant microscopie 3D à l’échelle nanoscopique et mesures de forces de protrusion, il a été possible de démontrer que le podosome est un générateur autonome de force où sont couplées une force de protrusion et une force de traction. Ce travail a été publié le 29 mars 2017 dans la revue ACS Nano.

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La réponse du cerveau face aux individus dominants prédit le rapport aux inégalités sociales

Les êtres humains se divisent régulièrement à propos du maintien ou de l’accentuation des inégalités d’accès aux ressources élémentaires. Une équipe de l’Institut des sciences cognitives Marc Jeannerod, montre par IRM fonctionnelle que la réponse du cortex préfrontal antérieur droit des individus les plus enclins à légitimer ces hiérarchies de dominance sociale est exacerbée lorsque ces derniers sont exposés à des joueurs les ayant préalablement dominés au cours d’une tâche compétitive. Cette étude a été publiée le 5 avril 2017 dans la revue Scientific Reports.

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Lorsque le climat se refroidit l'évolution des espèces s'accélère

La manière dont les bouleversements climatiques influencent la morphologie des espèces demeure encore largement méconnue. Dans une étude publiée début avril dans le journal PNAS, deux chercheurs de l'Institut de Biologie de l'École Normale Supérieure de Paris (IBENS, CNRS / ENS Paris / Inserm) se sont intéressés au rôle du climat sur la vitesse d'évolution de la masse corporelle des oiseaux et des mammifères au cours des 80 derniers millions d'années. A l'aide d'un nouveau modèle d'évolution phénotypique les scientifiques ont pu évaluer, tout au long de cette période, l'évolution de la taille des espèces de ces deux classes d'animaux en fonction de la température. Ils ont alors constaté, contre toute attente, que le taux d'évolution de la masse corporelle des mammifères et des oiseaux avait été plus élevé lors des périodes climatiques froides. Ces travaux démontrent la pertinence de ce type de méthodologie pour tester l’effet des variations environnementales passées sur les vitesses d’évolution des espèces.

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Pour se reproduire, il faut bien manger !

Tous les vertébrés utilisent des molécules semblables, les stéroïdes, comme hormones sexuelles femelles (œstrogènes, progestérone) ou mâles (androgènes). Mais d'où viennent ces hormones ? Comment se sont-elles mises en place au cours de l'évolution ? En étudiant l'évolution du couple hormone et récepteurs des stéroïdes, l'équipe de Vincent Laudet à l'Institut de génomique fonctionnelle de Lyon (ENS de Lyon/CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1), associée à l'équipe de Guillaume Lecointre à l’Institut de systématique, évolution, biodiversité (MNHN/CNRS/UPMC/EPHE), et à d'autres équipes françaises, révèle un couplage profond entre nutrition et reproduction. En effet en ressuscitant le couple hormone/récepteur de l'ancêtre des premiers vertébrés, les chercheurs démontrent que les hormones stéroïdes sont en fait des produits de dégradation du cholestérol. Cela renforce de nombreuses observations montrant que la reproduction ne peut se produire que si une nutrition suffisante est assurée.

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La mouche aussi se moque des lois de Mendel

Des chercheurs de l’Institut Sophia Agrobiotech et de l’Institut de Biologie Valrose, décrivent chez la drosophile une paramutation présentant un mode de transmission héréditaire non-mendélien comparable à celui identifié chez les plantes et la souris. Le phénotype d’altération du développement de l’aile causé chez un hétérozygote par un allèle mutant “paramutagène”, est transmis à l’allèle sauvage correspondant. L’allèle sauvage ainsi converti en “paramutant” et le phénotype dominant associé sont transmis sur de nombreuses générations sans changement de la séquence de l’ADN et indépendamment du sexe. Cette étude a été publiée le 29 mars 2017 dans la revue PLOS ONE.

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Les secrets de l’empaquetage de l’ADN paternel dans le spermatozoïde

La transmission des gènes du père à la descendance est assurée par les spermatozoïdes qui doivent quitter l’organisme producteur et nager jusqu’à l’œuf dans un environnement hostile. En préalable à ce voyage, l’ADN paternel est soigneusement et rigoureusement empaqueté, suivant un mécanisme resté longtemps obscur. Une équipe de chercheurs français et japonais a percé ce mystère et décrit pour la première fois les étapes fondamentales de l’empaquetage de l’ADN paternel, un phénomène indispensable à la procréation et la perpétuation de l’espèce. Cette étude a été publiée le 30 mars 2017 dans la revue Molecular Cell.

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Un cas d'immunité comportementale chez la drosophile

Les eucaryotes disposent d'un système immunitaire leur permettant d’éliminer les microorganismes pathogènes. Cette réponse directement antimicrobienne peut s'accompagner d'une immunité dite comportementale par laquelle l'hôte modifie son comportement pour minimiser l'impact de l'infection. L'équipe de Julien Royet à l'Institut de biologie du développement de Marseille, révèle les mécanismes par lesquels la détection d'un composant des bactéries par le système nerveux de la drosophile affecte son comportement. Cette étude a été publiée le 7 mars 2017 dans la revue eLife.

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Les découvertes biomédicales rapportées par la presse sont-elles fiables ?

La recherche scientifique est un processus cumulatif évoluant d'une première étude incertaine vers un consensus stable au fur et à mesure des études sur une même question. Malheureusement, la presse couvre préférentiellement les études initiales et n'informe quasiment jamais le public lorsque elles sont invalidées, ce qui est pourtant le cas le plus fréquent. C'est ce que montrent Estelle Dumas-Mallet au Centre Emile Durkheim et ses collaborateurs à l'Institut des maladies neurodégénératives, en analysant la couverture médiatique de 4723 études associant un facteur de risque avec une pathologie. Cette étude est parue le 21 février 2017 dans la revue Plos One.

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Le mécanisme de formation des cartes visuelles dans le cerveau enfin élucidé

La perception visuelle est le fruit d’un processus complexe d’analyse des informations qui requiert l’organisation précise de connections nerveuses. L'équipe de Michael Reber, à l'Institut des neurosciences cellulaires et Intégratives, en collaboration avec le département de mathématiques de l’université de Cambridge et le département de neurobiologie moléculaire du Salk Institute (San Diego), a mis à jour et modélisé un mécanisme, jusque-là insoupçonné, de formation et d’alignement des cartes visuelles au sein d’une structure du cerveau, le colliculus supérieur, qui contrôle l’attention visuelle. Ces travaux publiés le 14 mars 2017 dans la revue eLife, ouvrent de nouvelles perspectives dans l’étude de la formation des connections nerveuses sensorielles.

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Première expérience métagénomique « 3D » sur un microbiome naturel complexe

La complexité des communautés microbiennes fait qu’il est difficile de caractériser les génomes des espèces qui les composent, ainsi que d’en suivre la dynamique au cours du temps. L’équipe de Romain Koszul du département Génomes et Génétique de l’Institut Pasteur, vient de démontrer que l’analyse des collisions physiques entre molécules d’ADN d’une population microbienne résout plusieurs des limitations techniques actuelles, permettant notamment d’identifier les hôtes bactériens de phages et plasmides de la population. Ces travaux ont été publiés le 17 février 2017 dans la revue Science Advances.

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Les secrets de l’assemblage du « bon » collagène dévoilés

Les équipes de Catherine Moali au laboratoire Biologie tissulaire et ingénierie thérapeutique et de Nushin Aghajari au laboratoire Microbiologie moléculaire et biochimie structurale explicitent le mécanisme d’assemblage de la « bonne » forme de la protéine la plus abondante chez l’homme, le collagène de type I. Cette étude a été publiée le 10 mars 2017 dans la revue Nature Communications.

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Les cassures double-brin de l’ADN prennent des risques

L'ADN de nos cellules est régulièrement endommagé et parmi les lésions les plus dangereuses, les cassures qui touchent les deux brins de la double hélice d'ADN peuvent conduire à des échanges d'ADN entre des chromosomes différents, appelés translocations. Des chercheurs du Laboratoire de biologie cellulaire et moléculaire du contrôle de la prolifération, en collaboration avec une équipe du Babraham Institute à Cambridge (Grande-Bretagne), montrent que les cassures double-brin de l'ADN peuvent dans certains cas se regrouper dans le noyau des cellules, ce qui pourrait contribuer à l'apparition des translocations. Ces travaux ont été publiés le 6 mars 2017 dans la revue Nature Structural and Molecular Biology.

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La cuticule des mousses : ancêtre de la lignine des plantes vasculaires ?

L’évolution de deux biopolymères essentiels, la lignine et la cutine, a été nécessaire à la transition des plantes du milieu aquatique au milieu terrestre. En recherchant chez une mousse l’origine évolutive de la lignine, une équipe de l’Institut de biologie moléculaire des plantes, en collaboration avec des chercheurs de l’Université de Freiburg (Allemagne), révèle une étape commune à l’évolution de ces deux biopolymères chez les plantes terrestres. Cette étude a été publiée le 8 mars 2017 dans la revue Nature Communications.

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ROP2 et TOR au cœur de la régulation traductionnelle par l’auxine chez les plantes

L’auxine est une phytohormone essentielle qui régule de multiples aspects de la croissance et du développement des plantes. Si elle exerce un contrôle au niveau transcriptionnel, l’auxine est également impliquée dans la régulation de la traduction. Des chercheurs de l’Institut de biologie moléculaire des plantes ont décrypté les mécanismes moléculaires de cette régulation en mettant à jour le chaînon manquant de la voie de signalisation impliquée: la petite GTPase ROP2, activée par l’auxine, contrôle l’action de la kinase TOR, un régulateur incontournable de la traduction. Ce travail a été publié le 28 février 2017 dans la revue The EMBO Journal.

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Une nouvelle RNP 7SK régule la transcription de façon gène-spécifique

De nombreux ARN non-codants sont impliqués dans la régulation de l’expression des gènes. L’ARN 7SK, associé aux protéines Larp7 et MePCE au sein de la ribonucléoparticule RNP 7SK, contrôle l’activité d’un facteur général de transcription, P-TEFb. L’équipe de Tamás Kiss au Laboratoire de biologie moléculaire eucaryote, en collaboration avec celle de Shona Murphy à l’Université d’Oxford, ont mis au jour une nouvelle fonction gène-spécifique de la RNP 7SK dans la régulation par l’ARN polymérase II. Cette étude a été publiée le 2 mars 2017 dans la revue EMBO Journal.

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Infertilité masculine, de nouvelles causes moléculaires ?

Les acides biliaires ont été récemment impliqués dans la régulation de la physiologie testiculaire et reconnus comme responsables de cas d’infertilité. Grâce à l’utilisation de modèles murins et d’approches pharmacologiques, l’équipe de David Volle au Laboratoire Génétique, reproduction et développement, révèle la présence inattendue de voies alternatives d’action des acides biliaires au sein du testicule. Cette étude a été publiée le 9 février 2017 dans la revue Scientific Reports.

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L’embryologie comparée ressuscitée par les nouvelles techniques de séquençage

Des chercheuses du Laboratoire de biologie et de modélisation de la cellule de l’Ecole Normale Supérieure de Lyon, démontrent que la comparaison des transcriptomes permet de réconcilier l’analyse moléculaire des réseaux de gènes et l’observation histologique de l’embryologie classique. En fournissant des informations sur la régulation des gènes et l’abondance relative des types cellulaires dans les organes comparés, cette nouvelle  approche permet de comprendre comment des profils de régulation génique très similaires peuvent conduire à des morphologies finales très différentes. Cette  étude a été publiée le 15 février 2017 dans la revue Genome Biology.

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Le noyau du lit de la strie terminale : un anxiolytique naturellement efficace !

Des chercheurs de l’Institut des maladies neurodégénératives, en collaboration avec des chercheurs de l’Institut de neurosciences cognitives et intégratives d'Aquitaine et de l’Institut Friedrich Miescher (Suisse), révèlent que des changements synaptiques dans une petite région du cerveau,  le noyau du lit de la strie terminale, sont capables de réduire les niveaux d’anxiété de l’animal pendant plusieurs jours. Ces résultats ont été publiés le 20 Février 2017 dans la revue Nature Communications.

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Un nouveau médicament contre la malaria et la toxoplasmose

P. falciparum, l'agent du paludisme, et Toxoplasma sont des parasites intracellulaires obligatoires, qui représentent une menace majeure pour la santé mondiale. Ils infectent des centaines de millions de personnes par an, ce qui conduit à une mortalité élevée, surtout celle des enfants. Une équipe internationale coordonnée par Mohamed-Ali Hakimi à l’Institut pour l'avancée des biosciences, et incluant des chercheurs de l’EMBL-Grenoble et de la société ANACOR pharmaceutical, a découvert une nouvelle molécule, AN3661, qui stoppe la prolifération des parasites. La molécule permet une guérison complète de souris infectées par Toxoplasma. Cette étude a été publiée le 1er février 2017 dans la revue EMBO Molecular Medicine.

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Les cellules graisseuses situées à proximité des cancers du sein nourrissent les cellules tumorales et favorisent leur agressivité

Des chercheurs de l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale ont mis en évidence que les cellules graisseuses, ou adipocytes, très nombreuses dans le sein, favorisent la dissémination des cellules cancéreuses en leur fournissant des lipides. Les cellules tumorales stockent ces lipides et les libèrent au cours du temps ce qui leur permet de maintenir leur caractère agressif après leur contact initial avec les adipocytes. Ces résultats ont été publiés le 23 février 2017dans la revue JCI Insight.

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L’étonnant pouvoir du système perceptif humain à traiter les scènes d’interaction sociale

Dans une scène comportant plusieurs objets, le système visuel humain privilégie le traitement des corps humains. Mais comment le système visuel traite-t-il une scène dans laquelle plusieurs personnes sont présentes? Des chercheurs montrent que le traitement des groupes de personnes dépend de leur positionnement. En effet, le système visuel privilégie un couple de personnes qui se font face, comme si elles interagissaient, par rapport à deux personnes n'interagissant pas. Le positionnement relatif des individus dans une foule pourrait ainsi constituer un moyen puissant d'analyser la scène et de sélectionner les parties pertinentes, très probablement celles dans lesquelles un échange ou un événement social se produit. Cette étude a été publiée le 1er janvier 2017 dans la revue Psychological Science.

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Vers une conception rationnelle de nouveaux adjuvants

La vaccination permet de prévenir et d’éliminer les maladies infectieuses, évitant, d’après l’Organisation Mondiale de la Santé, deux à trois millions de morts par an. Cependant afin d’augmenter son efficacité, il est nécessaire de développer des adjuvants qui accroissent la réponse immunitaire induite par les antigènes. Des chercheurs de l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale, montrent qu’il est possible de concevoir une nouvelle génération d’adjuvants de façon rationnelle. Cette étude a été publiée le 21 février 2017 dans la revue PNAS.

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Rigidité tissulaire + Forces mécaniques = Equation du développement

Dans les dernières étapes de son développement, l’embryon du ver Caenorhabditis elegans change de forme et accroit quatre fois sa longueur sans migration ni division cellulaires. L’équipe de Michel Labouesse à l’Institut de Biologie Paris-Seine, démontre que cette élongation est basée sur deux composantes physiques : les forces mécaniques générées dans un tissu et la rigidité d’autres tissus. Ces résultats ont été publiés le 9 février 2017 dans la revue eLife.

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Le cerveau du primate en mouvement

Lorsque nous nous déplaçons, les images défilent sur nos rétines plus ou moins rapidement. Comment le cerveau gère-t-il ce "flux optique" qui permet de contrôler notre navigation, une capacité partagée, entre autres, par nos cousins primates ? Des chercheurs du Centre de recherche cerveau et cognition ont identifié le réseau cérébral qui traite le flux optique chez le macaque. Dans cette étude parue le 19 janvier 2017 dans la revue Cerebral Cortex, ils montrent des similitudes entre ces réseaux chez l’homme et chez le singe, et quelques différences qui reflètent leurs évolutions parallèles.

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La modélisation cérébrale personnalisée au service de l’épilepsie

La neurochirurgie reste un des espoirs pour guérir les patients souffrant d'épilepsie pharmacorésistante. Son succès dépend principalement de la délimitation de la zone epileptogène, un problème épineux en pratique clinique. Des chercheurs de l’Institut de neurosciences des systèmes, du Centre de résonance magnétique biologique et médicale et du département de neurophysiologie clinique de l'Assistance Publique-Hôpitaux de Marseille, ont développé un programme de traitement des données structurelles et d’IRM pour reconstruire le « cerveau virtuel » des patients épileptiques. Pour la première fois, cette méthode publiée le 14 février 2017 dans la revue Brain, démontre l’importance de la connectivité cérébrale pour prédire la direction de propagation des crises épileptiques en  corrélation avec un pronostic chirurgical.

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Le dialogue cerveau-système endocrine : une question d’organisation du temps

En enregistrant la libération in vivo de dopamine au niveau de la jonction cerveau-système porte hypophysaire, l’équipe de Patrice Mollard à l’Institut de génomique fonctionnelle de Montpellier a identifié un code neuroendocrine qui permet le dialogue entre le cerveau et des grandes fonctions comme la reproduction. Cette étude a été publiée le  13 février  2017 dans la revue PNAS.

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Dépression, allergies : comment ces maladies diminuent nos défenses immunitaires et favorisent les infections virales

Les interférons (IFN) sont des molécules antivirales et antitumorales naturellement produites dans le corps pour se défendre vis-à-vis des pathogènes et des cancers. Sentinelles de l’immunité, les cellules dendritiques plasmacytoïdes (ou pDC) sont des globules blancs très rares. Ils sont capables, lorsqu’ils détectent une infection, de déverser dans le sang de grandes quantités d’interféron. Mais à long terme, cette arme peut se retourner contre le système immunitaire et l’épuiser...

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De nouveaux outils de fusion des images en microscopie corrélative

La microscopie corrélative cherche à fusionner les informations obtenues par différentes modalités d’imagerie sur un même échantillon. Dans le cadre du projet d’infrastructure nationale « France-BioImaging », des chercheurs et ingénieurs du CNRS ont développé une approche innovante de mise en correspondance de structures imagées à différentes échelles. Cette étude qui permet de replacer une fonction moléculaire observée en microscopie de fluorescence dans son contexte ultra-structural en microscopie électronique, a été publiée le 31 janvier 2017 dans la revue Nature Methods.

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La mécanotransduction activée par de simples fluctuations de la forme des cellules déclenche la gastrulation

L’équipe d’Emmanuel Farge à l’Institut Curie, en collaboration avec des chercheurs de l’Institut Néel, démontre que la gastrulation peut être réactivée chez un embryon de drosophile déficient en mimant, grâce à des micro-aimants oscillants, les pulsations des cellules du mésoderme. Cette étude publiée le 23 janvier 2017 dans la revue Nature Communications, démontre que le processus actif qui provoque la gastrulation, première étape de la morphogenèse embryonnaire animale, est déclenché mécaniquement.

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Un mécanisme de maturation des ribosomes eucaryotes dévoilé

La synthèse des ribosomes eucaryotes mobilise des protéines de la famille des hélicases d’ARN, dont le rôle précis et le mode de fonctionnement restent mal caractérisés. Les équipes de Nicolas Leulliot au Laboratoire de cristallographie et RMN biologiques et d’Anthony Henras et Yves Henry au Laboratoire de biologie moléculaire eucaryote, révèlent un aspect important du mode de fonctionnement de l’hélicase Prp43 dans la synthèse des ribosomes. Cette étude a été publiée le 9 décembre 2016 dans la revue Nucleic Acids Research.
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Combien de temps faut-il pour transmettre une marque épigénétique ?

Grâce à une avancée technologique reposant sur le développement de sondes fluorescentes originales, l’équipe d’Yves Mély au Laboratoire de biophotonique et pharmacologie et leurs collaborateurs ouvrent la voie à l'élucidation d'un mécanisme qui assure la conservation d'une identité cellulaire au cours des divisions. Cette étude a été publiée le 23 janvier 2017 dans la revue Journal of the American Chemical Society.
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Holoprosencéphalie : un nouveau regard sur la génétique de la cyclopie

La division anormale des deux hémisphères du cerveau pendant les premières semaines de grossesse entraine la survenue d'une maladie appelée holoprosencéphalie. La forme la plus sévère de cette anomalie, communément appelée « cyclopie », a été sujette à bien des fantasmes. Une équipe de l’Institut de génétique et développement de Rennes a fait coopérer chercheurs et médecin-chercheurs afin de rendre possible un diagnostic génétique rapide basé sur les nouvelles technologies de séquençage. Ces travaux publiés le 23 août 2016 dans la revue Human Mutation, ont permis de revisiter les gènes importants dans cette maladie et fait la preuve de sa complexité génétique.
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Illusions visuelles: leur origine est dans la prédiction

Des chercheurs de l’Institut de neurosciences de la Timone apportent un éclairage théorique nouveau sur une illusion visuelle découverte dès le début du XXème siècle. Elle restait incomprise alors qu’elle pose des questions fondamentales sur la manière dont notre cerveau représente les évènements dans l’espace et dans le temps. Cette étude parue le 26 janvier 2017 dans la revue PLOS Computational Biology, montre que la solution se situe dans les mécanismes prédictifs intrinsèques aux traitements neuronaux de l’information..
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Un nouveau mécanisme de la régulation temporelle de la communication entre neurones dévoilé

En combinant la microscopie à super-résolution STED sur cellules vivantes avec des techniques d’enregistrement de l’activité électrique neuronale et des simulations  mathématiques, Ronan Chéreau et ses collaborateurs à l’Institut interdisciplinaire de neurosciences, révèlent que l’activité électrique des neurones induit un élargissement des axones, ce qui modifie de manière importante la vitesse de transmission des messages électriques nerveux. Cette étude qui remet en question la vision classique des axones, a été publiée le 23 janvier 2017 dans la revue PNAS.
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Un lien entre "plasticité calcique" des cellules cancéreuses et pouvoir métastatique révélé

La capacité des cellules cancéreuses à envahir l’organisme trouve son origine dans un extraordinaire pouvoir d’adaptation. Les équipes d'Olivier Soriani à l'institut  de biologie Valrose et de Christophe Vandier de l'unité Nutrition, croissance et cancer, identifient un mécanisme très particulier qui permet aux cellules cancéreuses d’augmenter leur pouvoir métastatique en adaptant leur « signature calcique ». Au coeur de ce mécanisme, une protéine chaperon, SigmaR1, orchestre l’expression des canaux calciques à la membrane des cellules. Cette étude a été publiée le 23 janvier 2017 dans la revue Oncogene.
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Corrélation entre niveau d'expression élevé de marqueurs inflammatoires et mortalité au cours du vieillissement

L’inflammation chronique de bas grade observée chez les personnes âgées est associée à un risque plus élevé de maladies, notamment cardiovasculaires. Les équipes de Benjamin Faustin au laboratoire Immuno ConcEpT, et de Mark Davis à l'Université Stanford (USA), révèlent que des métabolites dérivés des nucléotides peuvent activer le complexe inflammatoire "inflammasome NLRC4" chez les individus âgés. Cette étude a été publiée le 16 janvier 2017 dans la  revue Nature Medicine.
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Le stroma tumoral comme cible potentielle dans le cancer tête et cou

Une collaboration multidisciplinaire menée par l’équipe d’Ellen Van Obberghen-Schilling à l’Institut de biologie Valrose, décrit la constitution moléculaire de la matrice extracellulaire, ou « matrisome », produite par les fibroblastes issus de carcinomes de la tête et du cou. En combinant les résultats du matrisome, l’analyse de tumeurs humaines et l’utilisation de leur modèle de matrice 3D, les chercheurs identifient un rôle décisif de la fibronectine oncofœtale et de deux de ses récepteurs cellulaires dans la migration collective des cellules tumorales. Ces travaux ont été publiés le 19 janvier 2017 dans la revue Nature Communications.
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Le métabolisme du GABA contrôle l’agressivité de gliomes malins

La présence de cellules aux propriétés variées au sein des tumeurs cérébrales les plus agressives est un des problèmes à surmonter pour traiter ces cancers. Cette hétérogénéité cellulaire est associée à des adaptations du métabolisme. Mais le métabolisme se révèle être davantage qu’un simple support. Une équipe du laboratoire Neurosciences Paris-Seine, collaborant avec des chercheurs et médecins français et brésiliens, montre qu’il peut aussi être un des moteurs de la genèse de l’hétérogénéité intra-tumorale, en agissant sur des régulations épigénétiques. Ces travaux ont été publiés le 28 décembre 2016 dans la revue Acta Neuropathologica.
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Dans 10 ou 30 secondes ? Un réseau neuronal impliqué dans la mémoire temporelle  

L’appariement temporel d’événements conditionne leur lien mnésique, ce qui permet d’agir en conséquence au bon moment. L’équipe de Valérie Doyère à l’Institut des neurosciences de Paris-Saclay, en collaboration avec des chercheurs de la New York University (USA), révèle l’implication d’un réseau neuronal dans la mise en place d’une plasticité synaptique sous-tendant la mémoire de l’intervalle et l’adaptation de l’attente qui en résulte. Cette étude a été publiée le 9 janvier 2017 dans la revue Nature Communications.
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Quand mal contracter un épithélium intestinal provoque une maladie rare

Les épithéliums doivent constamment s’adapter de façon collective à leur microenvironnement pour maintenir une organisation polarisée. Enrayer ce processus conduit fréquemment au développement de maladies congénitales ou de cancers. Une équipe de l’Institut Jacques Monod, en collaboration avec des cliniciens de l’Hôpital Necker-Enfants Malades, ont mis en évidence un lien causal entre une anomalie de la contractilité des cellules épithéliales et une maladie infantile rare de l’intestin. Cette étude, qui révèle l’impact de la géométrie tissulaire dans la maintenance de l’épithélium intestinal, a été publiée le 13  janvier 2017 dans la revue Nature Communications.
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DCIR : une molécule qui régule l’immunité contre la tuberculose

Des chercheurs de l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale révèlent le rôle crucial d’une protéine, DCIR, exprimée par les cellules dendritiques dans le contrôle de la réponse immunitaire contre le bacille de la tuberculose. Ces résultats, publiés le 9 janvier 2017 dans la revue PNAS, permettent d’envisager le développement de composés visant à moduler l’immunité et l’inflammation au cours du traitement de la tuberculose et d’autres maladies inflammatoires.
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Caractérisation d'une cible antivirale chez le virus Zika

Une étude pluridisciplinaire, menée dans le cadre du projet européen « ZIKAlliance », a permis de caractériser le rôle de la protéine NS5 methyltransférase du virus Zika dans la réplication virale et son échappement au contrôle immunitaire cellulaire. Cette étude publiée le 28 décembre 2016 dans la revue Journal of Virology, montre que les propriétés structurales et fonctionnelles de cette protéine sont communes à celles d'autres virus de la même famille (virus de la dengue, ou de la fièvre jaune), ouvrant la possibilité de développer des inhibiteurs ciblant l'ensemble des virus de cette famille.
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Des structures branchées !

Les introns de groupe II sont de grands ARN catalytiques et des éléments génétiques mobiles. Nés chez les bactéries, ils sont très probablement les ancêtres des introns nucléaires eucaryotes et de leur appareil d’épissage, le spliceosome. Dans les deux systèmes d’épissage, l’intron est excisé dans une conformation en ‘lasso’ due à une liaison spécifique 2’-5’. Des structures cristallographiques obtenues par des chercheurs de l’Institut de biologie intégrative de la cellule révèlent les raisons de l’extrême conservation de la forme ‘lasso’ au cours de l’évolution. Cette étude a été publiée le 2 décembre 2016 dans la revue Science.
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