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Parutions 2013

 

Cette page présente quelques publications en 2013 des laboratoires de l'INSB.

 

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Une équipe toulousaine en pointe dans l’étude et le développement d’un nouveau vaccin anti-tuberculeux

L’Université de Toulouse a reçu un financement du Brigham & Women’s Hospital, dans le cadre d’une subvention par le Grand Challenges-TB Vaccine Accelerator, une initiative de la Fondation Bill & Melinda Gates. Ce projet international regroupant deux équipes américaines, à Boston et Atlanta, et trois équipes européennes, à Salisbury (Royaume-Uni), Groningen (Pays-Bas) et Toulouse (Equipe « Immunochimie & glycoconjugués mycobactériens » de l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale, CNRS / Université Toulouse III - Paul Sabatier) utilise une piste très originale pour développer un nouveau vaccin antituberculeux et sera financé à hauteur de plus de 3 millions de dollars par la fondation.

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Ségrégation active des chromosomes chez les bactéries

Les deux modèles majeurs décrivant le phénomène de ségrégation des chromosomes chez les bactéries ont été remis en question suite à la découverte du rôle de l'hydrolyse de l'ATP au cours de cette étape clé du cycle cellulaire. Ces travaux publiés dans PLoS Genetics ont été réalisés par l'équipe « Moteur de la ségrégation : mécanisme et diversité » dirigée par Jean-Yves Bouet au Laboratoire de microbiologie et génétique moléculaires (LMGM, CNRS/Université Toulouse III - Paul Sabatier).

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Du rythme dans la production florale chez les plantes

La production des fleurs dans le méristème des plantes est rythmée, dans l’espace et dans le temps, par deux champs inhibiteurs distincts de la signalisation hormonale. Ce résultat a été publié dans la revue Nature par une équipe internationale impliquant le laboratoire Reproduction et développement des plantes (CNRS/Inra/ENS Lyon/Université Claude Bernard Lyon 1), le Laboratoire Joliot-Curie (CNRS/ENS Lyon), le Laboratoire de physiologie cellulaire végétale (CNRS/CEA/Université Joseph Fourier), l’équipe projet Virtual Plants (Inria/Cirad/Inra) associée au laboratoire Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (Cirad/Inra/Montpellier SupAgro) et l’Université d’Helsinki en Finlande.

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Une nouvelle classe de moteurs cellulaires chez les bactéries

Une nouvelle classe de moteurs bactériens permettant le transport de macromolécules a été identifiée par l’équipe de Tâm Mignot au Laboratoire de chimie bactérienne (LCB, CNRS/Aix-Marseille Université). Chez la bactérie Myxococcus xanthus, ce type de moteurs est impliqué dans deux processus cellulaires distincts, la motilité et la sporulation. Ce travail publié dans la revue PLoS Biology a été réalisé en collaboration avec l’Université de Princeton et l’Université de l’Indiana aux Etats-Unis. 

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Les neurones de la maladie de Parkinson chez la mouche

L’expression de l’α-synucléine humaine, une protéine clé dans la maladie de Parkinson, induit des déficits moteurs progressifs chez la mouche drosophile. Des chercheurs du Laboratoire de neurobiologie (CNRS/ESPCI ParisTech) et de l’Université de Göttingen en Allemagne ont identifié, dans le cerveau de ce petit insecte, un groupe bilatéral de quinze neurones dopaminergiques contrôlant la locomotion et équivalents sur le plan physiopathologique aux neurones dopaminergiques de la substance noire, qui sont la cible principale de la maladie de Parkinson chez l’Homme. Ces travaux ont été publiés dans la revue Cell Reports.

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Lauréats d'une « Advanced grant » de l'ERC en 2013

Le conseil européen de la recherche (ERC) récompense chaque année les projets novateurs de chercheurs confirmés (« Advanced grants ») et de jeunes chercheurs désirant créer ou consolider une équipe de recherche (« Starting grants » ou « Consolidator grants »). Pour découvrir les lauréats de l’appel « Advanced grant » 2013 en sciences du vivant, employés par le CNRS ou ayant choisi le CNRS comme institution d’accueil, cliquez ici, puis sur l’image de votre choix.

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Des ponts multicellulaires pour parfaire la cicatrisation

La formation de structures suspendues appelées « ponts multicellulaires » préserve l'intégrité des tissus épithéliaux lors du processus de cicatrisation de la peau. Ce résultat publié dans Nature Materials a été mis au jour par des chercheurs de l'Institut Jacques Monod (CNRS/Université Paris Diderot), du laboratoire international associé Adhésion cellulaire France-Singapour (CNRS/Université de Singapour) et de l'Institut de bioingénierie de Catalogne.

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Vers une meilleure compréhension de la réponse immunitaire Th2 dans les maladies allergiques

Le système immunitaire défend l'organisme contre les agents pathogènes. Une réponse immunitaire anormale, qu'elle soit atténuée ou exacerbée, peut néanmoins conduire à de graves problèmes de santé. Les maladies allergiques telles que les dermatites atopiques sont notamment le résultat d'une réponse exagérée des cellules Th2. Dans une étude publiée dans Nature Commmunications, des chercheurs de l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (IGBMC, CNRS/Inserm/Université de Strasbourg) ont décrypté les événements cellulaires et moléculaires à l'origine de l'initiation de la réponse immunitaire Th2, apportant ainsi de nouvelles connaissances sur les mécanismes des maladies allergiques.

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Réorganisation du noyau dans les cellules quiescentes

Quand les cellules arrêtent provisoirement de se diviser, elles entrent dans un état physiologique particulier appelé « état quiescent ». L'équipe d'Isabelle Sagot à l'Institut de biochimie et génétique cellulaires (IBGC, CNRS/Université Bordeaux Segalen) vient de montrer que lorsque les cellules entrent en quiescence, leur noyau est entièrement réorganisé. Cette restructuration est essentielle à la survie des cellules en quiescence et à leur retour à l'état prolifératif. Ces résultats ont fait l'objet d'un article récemment publié dans The Journal of Cell Biology.

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L'épigénétique au service des maladies négligées

L'identification de nouveaux candidats-médicaments potentiellement efficaces contre la schistosomiase a mis en exergue l'intérêt de cibler l'épigénome des pathogènes pour traiter les maladies négligées qui affectent des millions de personnes à travers le monde. Ce travail a été publié dans PLoS Pathogens par des chercheurs de l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Inserm/Université de Strasbourg) et du Centre d'infection et d'immunité de Lille (CNRS/Inserm/Institut Pasteur Lille/Université Lille 2), en collaboration avec l'Université Albert-Ludwig de Fribourg-en-Brisgau en Allemagne, l'Université Martin-Luther de Halle-Wittenberg en Allemagne et le Centre de recherche René Rachou de Belo Horizonte au Brésil.

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Le rôle de la V-ATPase dans l'exocytose enfin clarifié

Au cours de l'exocytose, la V-ATPase a une double casquette. Elle intervient non seulement dans l'acidification des vésicules de sécrétion, mais également dans la fusion des membranes et pourrait ainsi jouer un rôle de senseur du remplissage des vésicules. Ce travail a été publié dans The Journal of Cell Biology par des chercheurs du Centre de neurosciences Paris Sud (CNRS/Université Paris-Sud), de l'Institut des neurosciences cellulaires et intégratives (CNRS) et du Laboratoire de chimie physique (CNRS/Université Paris Sud). Il lève en partie le voile sur plus de deux décennies de controverses sur le rôle de la V-ATPase au cours de la fusion membranaire.

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Lauréats d'une « Starting grant » de l'ERC en 2013

Le conseil européen de la recherche (ERC) récompense chaque année les projets novateurs de chercheurs confirmés (« Advanced grants ») et de jeunes chercheurs désirant créer ou consolider une équipe de recherche (« Starting grants » ou « Consolidator grants »). Pour découvrir les lauréats de l’appel « Starting grant » 2013 en sciences du vivant, employés par le CNRS ou ayant choisi le CNRS comme institution d’accueil, cliquez ici, puis sur l'image de votre choix.

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L'ocytocine, un neurotransmetteur qui soulage les douleurs

L'ocytocine est un peptide qui joue tantôt le rôle d'une hormone, tantôt le rôle d'un neurotransmetteur. Les mécanismes sous-jacents à l'action analgésique prolongée de l'ocytocine libérée dans le système nerveux central lors de douleurs inflammatoires viennent d'être mis au jour par l'équipe de Pierrick Poisbeau à l'Institut des neurosciences cellulaires et intégratives (INCI) du CNRS. Le travail de cette équipe est détaillé dans un article publié dans The Journal of Neuroscience.

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Pas à pas, la migration cellulaire se dévoile

Comment les cellules parviennent-elles à se déplacer ? Le mécanisme qui leur permet d'effectuer leurs « premiers pas », vient d'être décrit par Guillaume Montagnac et ses collègues de l'équipe de Philippe Chavrier au laboratoire Compartimentation et dynamique cellulaires (CDC, CNRS/Institut Curie). Ces travaux publiés dans la revue Nature ont été réalisés en collaboration avec d'autres chercheurs, associés au CNRS, à l'Institut Pasteur, à l'Inserm, à l'Université Paris Descartes, à l'Université Nice Sophia Antipolis et à l'Ecole de médecine de l'Université de Stanford.

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Les motoneurones : un moteur à quatre temps pour tenir debout

La posture érigée du corps repose sur une contraction tonique des muscles extenseurs pour lutter contre la gravité. Les mécanismes ioniques qui s'enchainent au niveau des motoneurones de la moelle épinière et qui se trouvent à l'origine de cette contraction musculaire soutenue viennent d'être clarifiés par Frédéric Brocard et ses collègues de l'équipe de Laurent Vinay à l'Institut de neurosciences de la Timone (CNRS/Aix-Marseille Université). Cette étude publiée dans Journal of Neuroscience a été menée avec l'Institut de biologie du développement de Marseille (CNRS/Aix-Marseille Université).

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ABP1, régulateur des réponses à l'auxine chez les plantes

La protéine ABP1 est un régulateur négatif de la voie de signalisation SCFTIR1/AFB impliquée dans l'expression de certains gènes en réponse à une hormone clé chez les plantes, l'auxine. L'absence de cette protéine et de sa fonction régulatrice a de graves conséquences sur le développement normal des plantes. Ce résultat publié dans la revue Nature Communications a été mis au jour par une équipe de l'Institut des sciences du végétal (ISV, CNRS), en collaboration avec des chercheurs de l'Institut de biologie moléculaire des plantes (IBMP, CNRS).

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Des dents à crêtes pour mieux manger les végétaux fibreux

La surexpression d'un seul gène chez la souris suffit à provoquer l'apparition de nouvelles crêtes sur ses molaires. Cette transformation, qui lui permet d'accéder à un nouveau régime alimentaire, plus riche en végétaux et en fibres, a été mise en œuvre et caractérisée par des biologistes de l'évolution, des généticiens et des paléontologues, encadrés par Laurent Viriot de l'Institut de génomique fonctionnelle de Lyon (CNRS/ENS Lyon/Université Claude Bernard Lyon 1). Le travail de ces chercheurs a été récemment publié dans la revue Nature Communications.

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Jérôme Gros, lauréat du Prix Claude Paoletti 2013

Le Prix Claude Paoletti récompense un jeune chercheur en biologie, toutes disciplines confondues. Initié en 1997 grâce à un fonds créé par ses propres amis après sa mort, il est attribué en hommage à Claude Paoletti, ancien directeur du Département des sciences de la vie (SDV) du CNRS. Le financement a été repris en 2007 par la direction du département SDV, actuel Institut des sciences biologiques (INSB) du CNRS. Cette année et pour sa douzième édition, le Prix Claude Paoletti a été décerné à Jérôme Gros, responsable du groupe « Morphogénèse chez les vertébrés supérieurs » au laboratoire Bases génétiques, moléculaires et cellulaires du développement (CNRS/Institut Pasteur).

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Détecter dans le sang la résistance aux chimiothérapies

L'utilisation d'une technique faisant appel à la microfluidique digitale a permis de détecter avec une grande précision l'état mutationnel d'un marqueur prédictif de la réponse aux chimiothérapies dans le plasma de patients atteints d'un cancer colorectal métastasique. Ce travail publié dans Clinical Chemistry a été réalisé par l'équipe de Valérie Taly au laboratoire Bases moléculaires de la réponse aux xénobiotiques (Inserm/Université Paris Descartes), en collaboration avec le CNRS, l'ESPCI, l'APHP, l'Université de Strasbourg et l'entreprise américaine Raindance technologies.

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DMC1 et RAD51, protéines partenaires de la recombinaison méiotique

La recombinaison méiotique, qui assure fertilité et diversité génétique chez les eucaryotes, nécessite la présence de deux recombinases, DMC1 et RAD51. Tandis que la première catalyse le mécanisme de recombinaison, la seconde est inactive mais tient un rôle de supporter particulièrement important. Ces deux protéines sont très complémentaires et ne peuvent donc agir séparément. Ce travail a été publié dans PLoS Genetics par des chercheurs du laboratoire Génétique, reproduction et développement (GReD, CNRS/Inserm/Université Blaise Pascal/Université d'Auvergne).

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Une modèle de souris inédit pour décrypter le traitement de l'information dans le cervelet

La création d'un nouveau modèle de souris transgénique a permis de montrer que la sortie du cortex cérébelleux est capable de contrôler en retour ses propres entrées, suggérant de nouvelles hypothèses sur l'organisation du traitement de l'information dans cette structure. Au-delà de ce résultat, ce modèle construit sur les bases de l'optogénétique facilitera les études qui visent à comprendre comment le cervelet contrôle la motricité. Ce travail publié dans PNAS a été réalisé par des chercheurs de l'Institut des neurosciences cellulaires et intégratives (CNRS), de l'Institut de biologie de l'Ecole normale supérieure (CNRS/Inserm/ENS Paris) et du Centre interdisciplinaire de recherche en biologie (CNRS/Inserm/Collège de France), en collaboration avec l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Inserm/Université de Strasbourg).

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La dynamique des chromosomes explorée par la biophysique

La mise au point de techniques inédites de microscopie optique a permis d’examiner le mouvement et le repliement des chromosomes à l’intérieur de cellules vivantes. Ce travail publié dans Genome Research et Journal of Cell Biology a dévoilé les propriétés biophysiques des chromosomes, expliquant ainsi leur principe d’organisation. Il a été réalisé par des biologistes et physiciens du Laboratoire de biologie moléculaire eucaryote (CNRS/Université Toulouse III – Paul Sabatier), du Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes (CNRS) et du Laboratoire de physique théorique de la matière condensée (CNRS/UPMC), en collaboration avec l’Institut Pasteur et le Conseil indien de la recherche scientifique et industrielle. Cinq des équipes impliquées dans ce travail font partie du groupement de recherche « Architecture et dynamique nucléaires » du CNRS.

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Quand les petites GTPases dialoguent avec les membranes

Une petite GTPase impliquée dans la régulation du trafic cellulaire a été capturée par cristallographie au moment de son activation à la membrane des cellules. Ce travail publié dans PLoS Biology par des chercheurs du Laboratoire d'enzymologie et biochimie structurales (LEBS) du CNRS à Gif-sur-Yvette met au jour un nouveau schéma de régulation des petites GTPases par les membranes, élargissant ainsi le répertoire des mécanismes d'activation de cette vaste famille de protéines.

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Toxoplasma gondii, un parasite qui accapare une voie de transduction du signal pro-inflammatoire

Confiné au sein d'une vacuole protectrice, l'agent de la toxoplasmose est capable de moduler la réponse immunitaire de son hôte. Une équipe du Laboratoire adaptation et pathogénie des micro-organismes (LAPM, CNRS/Université Joseph Fourier) a identifié une nouvelle protéine secrétée par le parasite qui a la capacité unique d'activer de manière persistante la kinase MAPK p38, créant ainsi des conditions d'inflammation appropriées pour permettre au parasite d'effectuer son cycle infectieux sans mettre en péril la survie de son hôte. Ces travaux menés avec la collaboration du CEA, de l'EMBL et de l'Inserm ont été publiés dans la revue Journal of Experimental Medicine.

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Comment les virus influenza A incorporent-ils leur génome ?

Les virus influenza A sont responsables des épidémies de grippe saisonnière et occasionnellement de graves pandémies. Leur génome segmenté leur offre un avantage évolutif mais complique l'incorporation d'un jeu complet de segments dans les particules virales. Cette incorporation est régie par des interactions directes entre les ARNs viraux. L'absence de conservation des régions impliquées dans ces interactions limite néanmoins l'émergence de nouveaux virus. Ces résultats obtenus par des chercheurs du laboratoire Architecture et réactivité de l'ARN (CNRS) et du laboratoire Virologie et pathologie humaine (Université Claude Bernard Lyon 1) ont fait l'objet de deux publications dans la revue PNAS.

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Une famille d'ubiquitines ligases aux multiples fonctions

Une revue publiée dans The EMBO Journal apporte une expertise élargie sur l'importance d'une classe d'enzyme à activité ubiquitine ligase, les CRL3, dans de nombreux processus cellulaires. Cette famille de protéines, conservée chez tous les eucaryotes, intervient dans la régulation du cycle cellulaire, la mort cellulaire, mais aussi le développement et les voies de signalisation hormonales. Les chercheurs de l'Institut de biologie moléculaire des plantes (CNRS) et de l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Inserm/Université de Strasbourg) font le point.

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Un éclairage sur la dispersion de l'arsenic en Méditerranée

L'analyse métagénomique de sédiments marins a révélé comment le métabolisme microbien affecte la dispersion de l'arsenic dans différents ports de la Méditerranée. Cette étude publiée dans la revue Molecular Ecology a été réalisée par l'équipe de Philippe Bertin au laboratoire Génétique moléculaire, génomique et microbiologie (CNRS/Université de Strasbourg), en collaboration avec des chercheurs du Bureau de recherches géologiques et minières et d'autres équipes françaises associées au CNRS.

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Programmer un robot industriel avec le langage

Un robot industriel peut être programmé oralement par l'expérimentateur après une courte séance d'apprentissage au cours de laquelle le robot assimile les différentes actions à mettre en œuvre les unes après les autres. Cette démonstration a été faite par Peter Ford Dominey, directeur de recherche CNRS à l'Institut cellule souche et cerveau (Inserm/Université Claude Bernard Lyon 1), et Sébastien Henry, chargé d'intégration en robotique industrielle à l'IUT Génie mécanique et productique de l'Université Claude Bernard Lyon 1. Pour la découvrir en vidéo, cliquer ici.

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Du mimétisme chez le pathogène du choléra

Le pathogène bactérien qui provoque le choléra utilise les propriétés des modules protéiques WH2 pour gérer l'assemblage des filaments d'actine indispensable à des nombreux processus biologiques dans la cellule infectée. Le mécanisme à l'origine de cette stratégie, qui permet à la bactérie de s'installer confortablement chez son hôte, a été élucidé par des chercheurs du Laboratoire d'enzymologie et biochimie structurales (LEBS) du CNRS. Ce travail a été publié dans la revue Nature Molecular and Structural Biology.

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Le Yin et le Yang des virus

Quelle est la structure de l’enveloppe de la particule antigénique à la base du vaccin contre l’hépatite B ? Telle est la question posée par le département analytique-recherche de l’entreprise Sanofi Pasteur (Lyon) à l’Institut de chimie et biologie des membranes et des nano-objets (CNRS/Université Bordeaux / IPB). Les chercheurs de Bordeaux en collaboration avec ceux de l’Institut Curie (Orsay) viennent de montrer que la membrane de la particule antigénique à la base du vaccin contre l’hépatite B est à la fois fluide et résistante à la lyophilisation. Ces deux propriétés apparemment contradictoires pourraient être le résultat d’une adaptation conduisant à la survie de ce virus dans le milieu naturel et aussi à sa capacité à fusionner avec les cellules qu’il envahit. Ces propriétés intéressent Sanofi-Pasteur pour la fabrication de vaccins contre l’hépatite B. Ces travaux font l’objet d’une publication dans The FASEB Journal.

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Comment s'assemble la coque d'un norovirus ?

Des physiciens ont reconstitué les étapes et la cinétique de l’édification d’une coque de norovirus par autoassemblage de 180 exemplaires d’une même protéine. Ce travail est publié dans le Journal of the American Chemical Society.

 

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La transformation génétique loin des pôles cellulaires

La bactérie Streptococcus pneumoniae, aussi connue sous le nom de pneumocoque, est capable d'intégrer des séquences d'ADN exogènes dans son propre génome, au cours d'un processus appelé « transformation génétique ». A la différence du modèle Bacillus subtilis, l'internalisation de l'ADN transformant chez le pneumocoque se fait dans la zone équatoriale des cellules. Ce résultat publié dans PLoS Pathogens a été obtenu par des chercheurs du Laboratoire de microbiologie et génétique moléculaires (LMGM, CNRS/Université Toulouse III - Paul Sabatier).

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Un rôle pour la cycline B dans l'étape finale de la division cellulaire

La cycline B a été identifiée comme un régulateur positif du processus d'abscission aboutissant au clivage des deux cellules filles à la fin de chaque division cellulaire. Ce résultat a été publié dans la revue Developmental Cell par l'équipe de Jean-René Huynh au laboratoire Génétique et biologie du développement (CNRS/Inserm/Institut Curie), en collaboration avec l'Institut Pasteur, l'Université de Porto au Portugal et l'Université Rutgers aux Etats-Unis.

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AMPK, une protéine clé pour la transition des macrophages

Pour relever leurs différentes fonctions dans le processus de régénération d'un muscle lésé, les macrophages doivent changer d'identité phénotypique. Le mécanisme sous-jacent à ce phénomène a été identifié par l'équipe de Bénédicte Chazaud à l'Institut Cochin (CNRS/Inserm/Université Paris Descartes). Il fait intervenir la kinase AMPK, connue pour jouer un rôle clé dans la régulation du métabolisme cellulaire. Ce travail publié dans Cell Metabolism a été réalisé en collaboration avec d'autres chercheurs, en France et en Suisse.

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Activité oscillatoire du cerveau et perception visuelle consciente

En induisant de manière non-invasive des fréquences d'oscillation spécifiques dans une zone du lobe frontal de l'hémisphère droit du cerveau, la stimulation magnétique transcranienne (TMS) permet d'améliorer nos performances visuelles conscientes. Ce résultat publié dans The Journal of Neuroscience a été obtenu par l'équipe d'Antoni Valero-Cabré au Centre de recherche de l'institut du cerveau et de la moelle épinière (CRICM, CNRS/Inserm/UPMC).

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SUMO, poids lourd du contrôle de la prolifération cellulaire

La sumoylation est une modification post-traductionnelle des protéines qui correspond au greffage d'une petite molécule SUMO sur leur chaine peptidique. Ce type de modification joue un rôle important dans de nombreux processus biologiques. La sumoylation des facteurs de transcription intervient notamment dans la division cellulaire et permet en particulier de contrôler la prolifération des cellules. Ce résultat, obtenu par les équipes d'Anne Dejean au laboratoire Organisation nucléaire et oncogenèse (Inserm/Institut Pasteur) et d'Irwin Davidson à l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Université de Strasbourg/Inserm), a récemment été publié dans la revue Genome Research.

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Les rythmes cérébraux de la mémoire de travail

La mémoire de travail nous permet de stocker et de manipuler des données informatives sur de courtes périodes pour nous aider au quotidien dans la réalisation de tâches cognitives variées. Mario Dipoppa et Boris Gutkin, respectivement post-doctorant et directeur de recherche CNRS au Laboratoire des neurosciences cognitives (Inserm/ENS Paris) viennent de comprendre comment les différentes fréquences d'oscillation cérébrale contrôlent les opérations de cette mémoire tout au long d'une tâche cognitive. Leur travail a fait l'objet d'un article dans la revue PNAS.

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Comment les microcolonies de bactéries protègent-elles leur production des tricheuses  ?

En suivant la croissance de microcolonies de bactéries, des physiciens ont montré qu’une des molécules nécessaires au développement de ces cellules est échangée directement de voisine à voisine et de manière préférentielle entre bactéries d’une même lignée. Ce comportement coopératif favorise le développement des pairs aux dépens des tricheurses qui utilisent les molécules produites sans en produire elles-mêmes.

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Pas de transcription dans les « usines transcriptionnelles »

La microscopie photonique super-résolutive a révélé l'instabilité des usines transcriptionnelles, remettant en cause l'implication de ces structures dans le processus de synthèse des ARNs messagers. Ce travail publié dans Science a été réalisé par l'équipe de Xavier Darzacq à l'Institut de biologie de l'Ecole normale supérieure (CNRS/ENS Paris/Inserm) et l'équipe de Maxime Dahan, initialement au Laboratoire Kastler Brossel (CNRS/ENS Paris/UPMC/Collège de France) et maintenant au laboratoire Physico-chimie Curie (CNRS/Institut Curie/UPMC), en collaboration avec le campus de recherche Janelia Farm de l'Institut Howard Hughes aux Etats-Unis.

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Connexions bactériennes intimes au sein d'un biofilm

Pour coordonner leur motilité et leur développement, les bactéries d'un biofilm sont capables d'échanger des protéines et des lipides grâce à la formation d'une zone de contact cellulaire. En utilisant des techniques performantes d'imagerie, l'équipe de Tâm Mignot au Laboratoire de chimie bactérienne (CNRS/Aix-Marseille Université) est parvenue à visualiser ces échanges et à élucider les mécanismes de fusion membranaire qui en sont à l'origine. Ces travaux ont été publiés dans la revue eLIFE.

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Renverser la résistance au traitement des lymphomes

Si aujourd'hui les cancers sont de mieux en mieux caractérisés et soignés, le traitement des résistances thérapeutiques et de la rechute reste hautement problématique. Une découverte majeure dans le domaine du traitement des cancers lymphoïdes agressifs vient d'être faite par trois équipes de recherche grenobloises associant des chercheurs du CNRS, de l'Inserm, du CEA et de l'Université Joseph Fourier, en collaboration avec le CHU de Grenoble et l'Université de Californie du Sud aux Etats-Unis. Ces travaux ont récemment été publiés dans EMBO Molecular Medicine.

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Dans le cancer du sein, les adipocytes avancent masqués

Les adipocytes, cellules graisseuses présentes en forte quantité dans le sein, sont capables de se transformer en fibroblastes sous l'influence des sécrétions des tumeurs mammaires. Ces fibroblastes sont particulièrement dangereux car ils aident les cellules tumorales à se disséminer et rendent les tumeurs plus agressives. Ces travaux publiés dans Cancer Research ont associé des chercheurs de l'Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS, CNRS/Université Toulouse III - Paul Sabatier) et de l'Institut des maladies métaboliques et cardiovasculaires (I2MC, Inserm/Université Toulouse III - Paul Sabatier). Ils ouvrent des perspectives intéressantes dans la thérapie du cancer du sein.

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L'extrémité des filaments d'actine sous haute tension

Les formines sont sensibles à la tension appliquée aux filaments d'actine et sont elles-mêmes capables de générer une force mécanique à l'extrémité des filaments. Les myosines ne sont donc pas les seules protéines pouvant exercer une tension sur les filaments d'actine. Ce résultat obtenu par des chercheurs du Laboratoire d'enzymologie et biochimie structurales (LEBS) du CNRS a récemment été publié dans la revue Nature Communications

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Quand la motivation pour l'argent bouscule nos priorités

Contrairement à ce que l'on pourrait penser, le cerveau des joueurs pathologiques ne semble pas caractérisé par une sensibilité exacerbée aux gains monétaires mais par une sensibilité amoindrie aux autres types de récompenses, pourtant vitales à la survie de notre espèce. Ce résultat pourrait expliquer un déséquilibre de motivation en faveur des jeux d'argent et suggère une nouvelle approche thérapeutique pour aider les joueurs à reconsidérer les récompenses à leur juste valeur. Ces travaux ont été publiés dans Brain par l'équipe de Jean-Claude Dreher au Centre de neuroscience cognitive (CNC, CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1).

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Mus81-Eme1 : un bistouri moléculaire à cran d’arrêt

L’endonucléase Mus81-Eme1, spécialisée dans l’élimination des jonctions de Holliday, est activée en réponse à des dommages de la double hélice d’ADN. Les vagues de phosphorylation responsables de cette activation sont coordonnées avec la progression du cycle cellulaire. Ce mécanisme, qui évite les remaniements chromosomiques pouvant être à l’origine de la tumorigénèse, est décrit dans la revue Nature Structural and Molecular Biology par des chercheurs du Centre de recherche en cancérologie de Marseille (CRCM, CNRS/Inserm/Aix-Marseille Université) et de l’Institut de recherche Scripps aux Etats-Unis.

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Angel1 : un nouvel acteur traductionnel

La protéine Angel1 a été identifiée comme un nouveau partenaire de la protéine eIF4E impliquée dans le contrôle de la croissance et de la prolifération des cellules. Ce résultat publié dans Nucleic Acid Research a été obtenu par trois structures de la Station biologique de Roscoff (CNRS/UPMC), le laboratoire Mer et santé, le laboratoire Végétaux marins et biomolécules et la plateforme ABiMS, en collaboration avec le Centre de recherche en cancérologie de Toulouse (Inserm/Université Toulouse III – Paul Sabatier).

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Un nouveau regard sur le transport intracellulaire

La structure d'une kinésine en complexe avec la tubuline vient d'être élucidée par l'équipe de Marcel Knossow au Laboratoire d'enzymologie et biochimie structurales (LEBS) du CNRS. Il s'agit de la première structure connue d'un moteur moléculaire lié à une protéine constitutive des filaments du cytosquelette, le long desquels ce type de moteur se déplace pour assurer un rôle de transporteur à l'intérieur de la cellule. Ce travail a été publié dans la revue Nature Structural and Molecular Biology, en collaboration avec des chercheurs de l'Université de Zurich en Suisse et de l'Université Tongji de Shanghai en Chine.

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Des palmiers à huile adaptés aux petits producteurs

Les palmiers qui expriment une faible activité lipase produisent une huile de meilleure qualité et sont techniquement plus faciles à exploiter. Le gène qui code pour cette enzyme peut être utilisé pour sélectionner les meilleures lignées de palmiers pour l'extraction d'huile, introduisant plus de souplesse dans la récolte et permettant ainsi aux petites exploitations d'entrer en concurrence sur le marché international de l'huile de palme. Ces travaux coordonnés par le Laboratoire de biogenèse membranaire (LBM, CNRS/Université Bordeaux Segalen) ont été publiés dans Nature communications en association avec des chercheurs du CIRAD, de l'IRD, de PalmElit, du Cameroun et du Bénin.

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Comment les NNRTI agissent contre le virus du Sida

23 ans après leur découverte, le mode d'action d'une famille d'antirétroviraux utilisés contre le Sida vient enfin d'être élucidé par l'équipe « Biophysique et biologie structurale » du laboratoire Architecture et réactivité de l'ARN au CNRS. Ce travail a été publié dans Journal of American Chemical Society en association avec des chercheurs de l'Université d'Innsbruck en Autriche.

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p53, un gène aux mutations délétères

p53 est le gène le plus fréquemment muté dans les cancers, mais ce n'est pas la seule pathologie dans laquelle il serait impliqué. Ce résultat publié dans Cell Reports a été obtenu par une équipe du laboratoire Dynamique de l'information génétique : bases fondamentales et cancer (CNRS/Institut Curie/Université Pierre et Marie Curie).

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Identification du premier exportateur animal de phosphate

Le premier exportateur de phosphate chez les métazoaires vient d'être identifié par une équipe de l'Institut de génétique moléculaire de Montpellier (IGMM, CNRS/Universités Montpellier 1 et 2). Cette découverte publiée dans Cell Reports ouvre un nouveau champ d'application dans le métabolisme du phosphate et les physiopathologies qui lui sont associées. Ce travail a été effectué avec la participation d'un chercheur du Centre de recherche de biochimie macromoléculaire (CNRS/Universités Montpellier 1 et 2).

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L'hypothalamus, source de maux de tête

Les céphalées, ou maux de tête, constituent un problème majeur de santé publique. Les mécanismes neurobiologiques qui déclenchent l'apparition des douleurs associées aux céphalées primaires viennent d'être mis au jour par des chercheurs du CNRS, de l'Inserm et de l'Université Paris Descartes, en collaboration avec des chercheurs américains. Ces douleurs chroniques seraient liées à un dysfonctionnement des neurones de l'hypothalamus impliqués dans la régulation de l'axe du stress. Ces résultats ont été publiés dans Journal of Neuroscience.

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Lauréats d'une « Advanced grant » de l'ERC en 2012

Le conseil européen de la recherche (ERC) récompense chaque année les projets novateurs de jeunes chercheurs désirant créer ou consolider une équipe de recherche (« Starting grants ») ou de chercheurs confirmés (« Advanced grants »). Pour découvrir les lauréats de l’appel « Advanced grant » 2012 en sciences du vivant, employés par le CNRS ou ayant choisi le CNRS comme institution d’accueil, cliquez ici, puis sur l'image de votre choix.

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Du nouveau chez l'ancêtre des bilatériens

Comme l'Homme, de nombreux êtres vivants présentent une symétrie bilatérale, c'est-à-dire un avant, un arrière, mais aussi un côté droit et un côté gauche. Urbilateria serait l'ancêtre commun de ces organismes. Grâce à une étude phylogénomique poussée, Olivier Mirabeau et Jean-Stéphane Joly du laboratoire Neurobiologie et développement (N&D) du CNRS viennent de montrer qu'Urbilateria devait très certainement posséder un cerveau développé, doté de l'arsenal de neuropeptides et de récepteurs retrouvé chez ses descendants. Cette étude a été publiée dans la revue PNAS.

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Une symphonie génétique pour faire durer nos souvenirs

En greffant des groupements chimiques sur les protéines qui structurent l'ADN, l'acétyltransférase orchestre la plasticité des neurones et prolonge la durée de vie de nos souvenirs. Ce résultat publié dans Journal of Neuroscience est le fruit d'une collaboration entre l'équipe d'Anne-Laurence Boutillier et de Jean-Christophe Cassel au Laboratoire de neurosciences cognitives et adaptatives (LNCA, CNRS/Université de Strasbourg) et l'équipe de Tapas Kundu au Centre Jawaharlal Nehru de recherche scientifique avancée (JNCASR) en Inde.

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Ségrégation des chromosomes chez les bactéries

La ségrégation des chromosomes est une étape clé de la division cellulaire. Elle permet en effet d'obtenir deux cellules filles rigoureusement identiques, renfermant l'intégralité du matériel génétique de la cellule mère. Chez les bactéries, la ségrégation des chromosomes est loin d'être aléatoire. Elle se fait au contraire de manière ordonnée et orientée, grâce à l'intervention de plusieurs acteurs protéiques. Ce résultat a été publié dans PNAS par une équipe du Laboratoire de microbiologie et génétique moléculaires (LMGM, CNRS/Université Toulouse III - Paul Sabatier).

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Lumière sur la pigmentation de notre peau

Le voile vient d'être levé sur une étape de formation des fibres amyloïdes dans la peau vient par des chercheurs du laboratoire Compartimentation et dynamique cellulaires (CDC, CNRS/Institut Curie). Ces travaux publiés dans PNAS avec la collaboration d'autres chercheurs offrent une meilleure compréhension des mécanismes de protection de notre peau contre les rayons nocifs du soleil.

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Un nouveau virus géant dans la mer

Le génome du virus PgV-16T, qui infecte une microalgue photosynthétique très commune, vient d’être décrypté par des chercheurs français, hollandais et américains, coordonnés par le laboratoire Information génomique et structurale (CNRS/Aix-Marseille Université). Ce nouveau virus présente des caractéristiques proches des virus géants de la famille des Megaviridae. Il est notamment la cible d’une infection virale persistante par un virophage, virus typique des Megaviridae, qui pourrait constituer un vecteur idéal pour l’échange de gènes entre virus et eucaryotes. Ces travaux ont été publiés dans la revue PNAS.

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Quand la phagocytose et l'autophagie coopèrent

La phagocytose et l'autophagie agissent de concert pour éliminer les débris des cellules mortes. Ce résultat a été publié dans Autophagy par des chercheurs de l'Institut de physiologie et biologie cellulaires (IPBC, CNRS/Université de Poitiers) et de l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (IGBMC, CNRS/Inserm/Université de Strasbourg). Il ouvre de nouvelles perspectives dans le traitement des pathologies liées à une mauvaise élimination des cellules mortes telles que le cancer, la dégénérescence maculaire liée à l'âge, les maladies neurovasculaires ou encore les maladies neurodégénératives.

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Un mécanisme inédit de régulation des origines de réplication

En modifiant les propriétés biologiques de la cycline E, la protéine SUMO serait capable de réguler négativement l'activation des origines de réplication nécessaires à la duplication du matériel génétique. Ce mécanisme détaillé dans la revue Nature Communications a été mis au jour par des chercheurs du Centre de recherche de biochimie macromoléculaire (CNRS/Universités Montpellier 1 et 2), de l'Institut de génomique fonctionnelle (CNRS/Inserm/Universités Montpellier 1 et 2) et de l'Institut de génétique moléculaire de Montpellier (CNRS/Universités Montpellier 1 et 2). Il ouvre de nouvelles pistes à explorer pour lutter contre le cancer, maladie souvent associée à une dérégulation de la cycline E.

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Comment expliquer la préférence visuelle des nouveau-nés pour les actions humaines ?

La préférence visuelle des nouveau-nés pour les actions humaines est liée au déplacement spatial qu’elles génèrent, c'est-à-dire à leur but. Ce résultat publié dans la revue Developmental Psychology a été obtenu par des chercheurs du Laboratoire de psychologie et neurocognition (CNRS/Université de Pierre Mendès /Université de Savoie) en collaboration avec le Centre de recherche sur la cognition et l’apprentissage (CNRS/Université de Poitiers/Université François-Rabelais Tours), l’Université de Tübingen en Allemagne, la Faculté de psychologie et des sciences de l’éducation de Genève en Suisse et une maternité grenobloise. 

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Une collaboration internationale pour lutter contre les tumeurs du cortex surrénal de l’enfant au Brésil

Un programme de dépistage et de surveillance clinique pour le diagnostic et le traitement précoces des tumeurs du cortex surrénal de l’enfant a été mené avec succès dans un Etat du sud du Brésil. Ce programme, dont l’impact est reporté dans Journal of Clinical Oncology, a été mis en œuvre par des chercheurs du laboratoire international associé NEOGENEX, qui regroupe l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Université Nice Sophia Antipolis) de Valbonne, l’Hôpital Pélé Pequeno Principe au Brésil et son centre de recherche, en collaboration avec l’Hôpital de recherche pour les enfants St. Jude aux Etats-Unis.

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La MCH, métronome des battements de cils dans le cerveau

La MCH est un neuropeptide « alimentaire » qui régule le tempo des battements ciliaires dans le cerveau. Ce résultat publié dans Nature Neuroscience permet de mieux comprendre les mécanismes qui provoquent des modifications morphologiques dans le cerveau, comme celles observées dans l'hydrocéphalie. Il a été obtenu par une équipe de l'Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire (IPMC, CNRS/Université Nice Sophia Antipolis), en collaboration avec des chercheurs français, belges et canadiens (1).

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ASP, une protéine à privilégier dans la lutte contre le Sida ?

L'expression de la protéine anti-sens ASP pourrait permettre au VIH-1, l'agent responsable du Sida, de se multiplier efficacement chez son hôte en induisant l'autophagie dans les cellules qu'il infecte. C'est ce que vient de démontrer l'équipe de Jean-Michel Mesnard au Centre d'études d'agents pathogènes et biotechnologies pour la santé (CPBS, CNRS/Universités Montpellier 1 et 2), en collaboration avec des chercheurs canadiens. Ce travail publié dans Journal of Virology vient compléter les précédents travaux de cette même équipe, suggérant que la protéine ASP est une cible prometteuse pour le traitement de la maladie.

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Mannodendrimères : les anti-inflammatoires de demain ?

Le décryptage d'une stratégie mise en place par l'agent de la tuberculose pour échapper à la réponse immunitaire de son hôte a permis à des chercheurs de l'Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS, CNRS/Université Toulouse III - Paul Sabatier) de concevoir une classe originale de molécules aux propriétés anti-inflammatoires exceptionnelles. Ce travail publié dans la revue PNAS a été réalisé en collaboration avec le Laboratoire de chimie de coordination (LCC) du CNRS et le laboratoire Toxicologie alimentaire (TOXALIM) de l'INRA, de l'Institut national Polytechnique de Toulouse et de l'Université Toulouse III - Paul Sabatier.

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Un nouvel acteur dans la migration des cellules dendritiques immatures

Lorsqu'elles reconnaissent un pathogène, les cellules dendritiques commencent leur maturation et migrent à travers l'organisme pour alarmer les différentes cellules de l'immunité. Des chercheurs de l'Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS, CNRS/Université Toulouse III - Paul Sabatier) ont identifié une protéine, ASB2α, indispensable aux cellules dendritiques pour se frayer un chemin jusqu'à destination. Ce résultat a été publié dans la revue Blood, en collaboration avec le laboratoire Immunité et cancer (Inserm/Institut Curie).

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Les bases cérébrales de l'apprentissage par la carotte et le bâton

Des chercheurs du Centre de neurosciences cognitives (CNC, CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1) viennent de montrer qu'un même réseau cérébral est engagé au cours d'un apprentissage par association de stimuli à des récompenses ou des punitions. Ce travail publié dans la revue Cerebral Cortex ouvre de nouvelles pistes dans la compréhension des mécanismes neuronaux impliqués dans la motivation et l'apprentissage par renforcement.

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Des noyaux de cellules cancéreuses déformés

Difficile pour un biologiste de croire à une image qui montre le noyau d’une cellule vivante totalement déformé. C’est pourtant l’image qu’une équipe de l’Institut de science des matériaux de Mulhouse (IS2M, CNRS/Université de Haute-Alsace), emmenée par Karine Anselme, a produite dans des travaux menés sur le comportement de cellules cancéreuses vis-à-vis de matériauxmodèles microstructurés. Après de premiers résultats parus en 2009 dans la revue Advanced Materials (*), l’équipe va plus loin avec des travaux parus dans la revue Biomaterials (**) d’avril 2013 qui décrivent la manière dont ces noyaux de cellule se déforment.

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L'infertilité masculine en dit long sur le brassage génétique

En étudiant le locus DPY19L2 associé à une forme rare d'infertilité masculine, des chercheurs du laboratoire Age, imagerie, modélisation (AGIM, CNRS/Université Joseph Fourier) sont parvenus à caractériser le mécanisme de recombinaison homologue non-allélique (NAHR), qui participe au brassage des gènes et à l'évolution des espèces. Ce travail publié dans PLoS Genetics a été effectué en collaboration avec les Hospices civils de Lyon, l'Université Joseph Fourier et le Centre hospitalier de Grenoble.

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Des surprises dans la perception du mouvement

La découverte d'une illusion visuelle vient de bousculer les principes communément admis de la perception du mouvement. Notre cerveau est capable d'interpréter comme le mouvement rapide d'un objet un signal qui ne contient en réalité aucun mouvement. Ce mouvement imaginaire est même à la limite extrême de la vitesse que nous pouvons percevoir, traduisant les limites de la perception du mouvement. Ces résultats publiés dans PNAS ont été obtenus par des chercheurs du Laboratoire psychologie de la perception (LPP, CNRS/Université Paris Descartes), en collaboration avec l'Université de Reading au Royaume-Uni et l'Université de Kyushu au Japon.

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Lauréats d'une « Starting grant » de l'ERC en 2012

Le conseil européen de la recherche (ERC) récompense chaque année les projets novateurs de jeunes chercheurs désirant créer ou consolider une équipe de recherche (« Starting grants ») ou de chercheurs confirmés (« Advanced grants »). Le mur de photo réalisé par l'INSB pour présenter les lauréats ERC en sciences du vivant, employés par le CNRS ou ayant choisi le CNRS comme institution d'accueil, vient d'être complété avec les lauréats de l'appel « Starting grant » 2012. Pour découvrir ces lauréats et leur projet, cliquez ici, puis sur l'image de votre choix.

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Mieux comprendre le développement des muscles

Comment la protéine FXR1P intervient-elle dans la prolifération et la formation des cellules musculaires ? Une équipe de l'Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire (IPMC, CNRS/Université Nice Sophia Antipolis) vient de montrer que cette protéine régule en fait l'expression d'un acteur clé de la progression du cycle cellulaire. Ces travaux menés en collaboration avec d'autres chercheurs français (1) ont été publiés dans la revue PLoS Genetics.

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La TSH, une hormone qui favorise la reproduction au printemps

Les mécanismes neuroendocrines qui permettent la synchronisation de l'activité de reproduction des mammifères avec les saisons viennent d'être décryptés par des chercheurs de l'Institut des neurosciences cellulaires et intégratives (INCI) du CNRS à Strasbourg. Ce travail publié dans The FASEB Journal montre que la TSH peut être considérée comme une « neurohormone du printemps », qui réveille l'axe reproducteur quand les jours s'allongent. Cette hormone secrétée par l'hypophyse contrôle en effet, sous l'influence des saisons, la synthèse de deux neuropeptides hypothalamiques qui sont de puissants stimulateurs de la fonction de reproduction.

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Comment prévenir la colonisation d’implants par des pathogènes ?

La prévention de la colonisation des implants par des pathogènes responsables d’infections nosocomiales est une préoccupation médicale et économique majeure. L’immobilisation de molécules antimicrobiennes sur ces matériaux pourrait permettre d’empêcher leur contamination par des bactéries ou des levures. Dans ce contexte, des chercheurs de l’Institut Charles Sadron de Strasbourg (ICS, CNRS) et de l'unité Biomatériaux et ingénierie tissulaire (Inserm/Unistra) viennent de mettre au point le premier revêtement biocompatible auto-défensif vis-à-vis à la fois des bactéries et des levures, destiné à recouvrir les implants médicaux. Ces résultats font l’objet d’une publication dans la revue Advanced Functional Materials.

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Comment le parasite de la toxoplasmose pilote à distance les suppresseurs de tumeurs de sa cellule hôte

Confiné au sein d'une vacuole protectrice, l'agent de la toxoplasmose est capable de prendre les rênes de sa cellule hôte sans s'exposer au moindre danger. Une équipe du Laboratoire adaptation et pathogénie des micro-organismes (LAPM, CNRS/Université Joseph Fourier) a identifié une nouvelle protéine secrétée par le parasite pour contrôler à distance certains suppresseurs de tumeurs de la cellule hôte, normalement chargés de préserver l'intégrité du génome. Ces travaux menés avec la collaboration du CEA et de l'Inserm ont été publiés dans la revue Cell Host & Microbe.

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Surveillance du processus de synthèse des protéines membranaires

Les cellules aussi, mettent en place des opérations de contrôle qualité pour vérifier la conformité des produits issus de leur machinerie. Grâce au cryo-microscope électronique Polara de Grenoble, les bases structurales d'un critère de contrôle qualité du processus de synthèse des protéines membranaires ou des protéines secrétées viennent d'être élucidées par une équipe du laboratoire Biologie structurale des interactions entre virus et cellule-hôte (UVHCI, CNRS/EMBL/Université Joseph Fourier). Ces travaux ont été publiés dans la revue Nature Structural & Molecular Biology.

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Un mécanisme crucial dans la virulence de la tuberculose

Toux, fièvre, sueurs, fatigue, perte d'appétit ou de poids sont autant de symptômes de la tuberculose, une maladie qui tue encore à ce jour trois personnes chaque minute. Un défaut de glycosylation des protéines vient d'être mis en cause dans la pathogénicité du bacille qui provoque la tuberculose. Cette découverte a été publiée dans la revue PNAS par des chercheurs de l'Institut de pharmacologie et de biologie structurale (IPBS, CNRS/Université Paul Sabatier - Toulouse III).

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AnkX, une enzyme pirate dans la maladie du légionnaire

La bactérie responsable de la maladie du légionnaire utilise des enzymes comme AnkX pour prendre le contrôle de sa cellule hôte. La résolution structurale d'AnkX a révélé comment cette enzyme déroute les protéines qui orchestrent le transport moléculaire à l'intérieur de la cellule infectée. Cette étude réalisée par l'équipe de Jacqueline Cherfils au Laboratoire d'enzymologie et biochimie structurales (LEBS) du CNRS a été publiée dans The EMBO Journal en collaboration avec des chercheurs de l'Université de Yale aux Etats-Unis.

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Contrôler l'entrée du calcium dans les muscles pour lutter contre la myopathie de Duchenne

La myopathie de Duchenne se manifeste chez les enfants de sexe masculin par une perte de la tonicité musculaire pouvant atteindre le cœur et les bronches. Des mécanismes qui altèrent les signaux calciques dans les cellules musculaires de ces enfants viennent d'être mis en lumière par des chercheurs de l'Institut de physiologie et de biologie cellulaires de Poitiers (CNRS/Université de Poitiers). Ce travail a récemment été publié dans The American Journal of Physiology - Cell Physiology.

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Des pacemakers au cœur de la moelle épinière

Produire un rythme est une caractéristique fondamentale des réseaux de neurones qui contrôlent le mouvement de nos jambes lors de la marche. Comprendre les mécanismes neuronaux responsables de la rythmicité est une nécessité pour espérer restaurer la fonction locomotrice des patients atteints d'une lésion de la moelle épinière. L'équipe dirigée par Laurent Vinay à l'Institut de neurosciences de la Timone (CNRS/Aix-Marseille Université) vient d'identifier, dans la moelle épinière, des cellules pacemakers jouant un rôle clé dans la genèse du rythme locomoteur. Ces travaux menés en collaboration avec des chercheurs américains et allemands ont été publiés dans la revue Neuron.

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L'encombrement protéique limite la signalisation intracellulaire

Dans une cellule trop petite, les protéines s'entremêlent et ne peuvent plus se déplacer librement, impactant directement la dynamique des processus de signalisation cellulaire. Ce résultat démontre que pour qu'une cellule fonctionne normalement, sa taille doit être précisément adaptée à son contenu protéique. Publiée dans PNAS, cette étude a été menée par des chercheurs du Laboratoire de matière et systèmes complexes (MSC, CNRS/Université Paris Diderot), en association avec le laboratoire Compartimentation et dynamique cellulaires (CNRS/Institut Curie), l'Institut Jacques Monod (CNRS/Université Paris Diderot), l'Université de Princeton et l'Université nationale de Singapour.

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Une nouvelle voie de régulation de la mitose

Le processus qui régule la distribution spatio-temporelle de la kinase PLK1, essentielle à la progression de la division mitotique, vient d'être identifié par une équipe de l'Institut de génétique et biologie moléculaire et cellulaire (IGBMC, CNRS/Inserm/Université de Strasbourg). Cette étude réalisée en association avec l'Ecole polytechnique de Zurich en Suisse, l'Université de Dundee au Royaume-Uni, l'Hôpital des enfants malades de Toronto aux Etats-Unis, l'Université de Cologne et le Miltenyi Biotec GmbH en Allemagne, a été publiée dans la revue Nature Cell Biology.

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DprA, une protéine qui contrôle l'état de compétence chez le pneumocoque

La bactérie Streptococcus pneumoniae, aussi connue sous le nom de pneumocoque, est capable d'intégrer des séquences d'ADN exogènes dans son génome. Ce processus de « transformation génétique » nécessite l'induction d'un état transitoire appelé « compétence ». Le rôle de la protéine DprA dans l'extinction de cette compétence vient d'être documenté par des chercheurs du Laboratoire de microbiologie et génétique moléculaires (LMGM, CNRS/Université Toulouse III – Paul Sabatier), en collaboration avec le Laboratoire de génétique microbienne de l'INRA. Ces travaux ont fait l'objet d'une publication dans la revue PNAS.

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Les vésicules gliales : sources d'information pour les neurones

Les cellules astrogliales influenceraient l'activité des neurones en libérant, par « exocytose », des molécules neuroinformatives comme le glutamate ou la D-sérine, emprisonnées dans des vésicules de sécrétion. Ce scénario, discuté par bon nombre de biologistes, vient d'être renforcé par les travaux de l'équipe de Jean-Pierre Mothet au Centre de recherche en neurophysiologie - neurobiologie de Marseille (CRN2M, CNRS/Aix-Marseille Université). Ces travaux publiés dans The Journal of Neuroscience ont été réalisés en collaboration avec des chercheurs français, américains, suisses et allemands (1).

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Cancer : une carence en glucose, deux réponses cellulaires opposées

Le stress du réticulum endoplasmique engendré par une carence en glucose au cours de la cancérogenèse permet aux cellules tumorales de s'adapter à ce manque mais peut également provoquer leur autodestruction par apoptose. Le mécanisme qui régule la manifestation de l'une ou l'autre de ces deux réponses au stress du réticulum endoplasmique a été décrypté par le groupe de Serge Manié au Centre de recherche en cancérologie de Lyon (CRCL, CNRS/Inserm/Université Claude Bernard Lyon 1/Centre Léon Bérard). Cette étude a fait l'objet d'une publication dans la revue Molecular Cell.

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Construire un cerveau plus petit mais fonctionnel quand la nourriture manque

En conditions de carence alimentaire, le cerveau en construction est capable de réduire sa production de neurones tout en préservant leur diversité. Cette stratégie d'adaptation à l'environnement nutritionnel a été découverte chez la mouche drosophile mais pourrait également concerner les mammifères. Ces résultats ont été publiés dans la revue Cell Reports par l'équipe de Cédric Maurange à l'Institut de biologie du développement de Marseille (IBDM, CNRS/ Aix-Marseille Université), en collaboration avec le Conseil de la recherche médicale (MRC) au Royaume-Uni.

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Une nouvelle pièce dans le puzzle de l'expression génique

La découverte des mécanismes qui sous-tendent l'expression des gènes est fondamentale à la compréhension des mécanismes de division cellulaire, de développement ou de formation de cancers. Un nouveau processus qui régule directement l'expression des gènes vient d'être identifié par l'équipe de Robert Schneider à l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Inserm/Université de Strasbourg) et de Raphael Margueron au laboratoire Génétique et biologie du développement (CNRS/Inserm/Institut Curie). Ce travail a été publié dans la revue Cell, en association avec des chercheurs suisses, singapouriens et allemands.

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De la mécanique dans la division des cellules épithéliales

Trois équipes du CNRS viennent de publier dans le même numéro de la revue Developmental Cell ! Les chercheurs se sont tous penchés sur la division cellulaire dans les tissus épithéliaux qui jouent un rôle de protection pour l'organisme. Ils ont en particulier étudié le processus tardif de cytodiérèse, qui permet la séparation finale des deux cellules filles issues de la division, et la formation d'une nouvelle interface d'adhésion entre ces deux cellules. Les trois études démontrent communément que la cytodiérèse et la formation de la nouvelle jonction adhérente sont des phénomènes coordonnés qui dépendent de l'interaction entre la cellule épithéliale qui se divise et les cellules du tissu qui l'entourent. Zoom sur les forces mises en jeu dans cette opération multicellulaire.

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Le microscope Polara de Grenoble révèle la complexité des bactériophages

Jumbo ΦRSL1 est un « gros » phage qui infecte une bactérie s'attaquant aux plants de tomate. La structure tridimensionnelle de ce phage a été résolue dans sa totalité avec une précision surprenante grâce à l'utilisation du cryo-microscope électronique Polara inauguré en 2010. Ce travail publié dans la revue Structure par des chercheurs du laboratoire Biologie structurale des interactions entre virus et cellule-hôte (UVHCI, CNRS/EMBL/Université Joseph Fourier) et de l'Institut de biologie structurale (IBS, CNRS/CEA Paris/Université Joseph Fourier), en collaboration avec l'Université de Hiroshima au Japon, dévoile la complexité insoupçonnée des bactériophages et de leurs mécanismes d'évolution.

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Une enzyme qui favorise l'acquisition de séquences génétiques étrangères chez le pneumocoque

La bactérie Streptococcus pneumoniae est un pathogène humain majeur, également connu sous le nom de pneumocoque. La méthylase DpnA, spécifique de l'ADN simple brin, jouerait un rôle clé dans la transformation génétique de cette bactérie et serait ainsi responsable de la diversification du génome de la moitié des souches présentes dans la nature. Ces résultats obtenus par une équipe du Laboratoire de microbiologie et de génétique moléculaires (LMGM, CNRS/Université Toulouse III - Paul Sabatier) ont été publiés dans la revue PLoS Pathogens.

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A l'origine de la photosynthèse : un ménage à trois

La capacité des végétaux à réaliser la photosynthèse viendrait d'une collaboration ancestrale entre trois partenaires : une cellule eucaryote, une cyanobactérie et un parasite du genre Chlamydia. Le plaste, organite des cellules végétales spécialisé dans la photosynthèse, serait le fruit de l'évolution de cette symbiose tripartite. Ces résultats ont été publiés dans la revue The Plant Cell par des chercheurs de l'Unité de glycobiologie structurale et fonctionnelle (CNRS/Université Lille 1) et du laboratoire Interactions et dynamique cellulaires (Institut Pasteur/CNRS), en association avec des scientifiques allemands et américains.

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L'amnésie : une stratégie de survie à la famine

En cas de famine, le cerveau stoppe sa capacité à mémoriser durablement pour favoriser la survie de l'organisme. Cette suspension de la mémorisation à long terme n'est pas une conséquence du stress physique imposé par la sous-nutrition, mais un processus délibéré d'adaptation à un environnement hostile, dans une optique d'augmentation des chances de survie de l'individu. Ces résultats obtenus par Thomas Preat et Pierre-Yves Plaçais du Laboratoire de neurobiologie (CNRS/ESPCI ParisTech) ont été publiés dans la revue Science.

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Pleins phares sur le canal excréteur d'un ver

Le ver Caenorhabditis elegans est un modèle prisé pour l'étude du développement embryonnaire. Alors qu'il était encore mystérieux, le processus de formation du canal excréteur de ce ver vient d'être élucidé par l'équipe de Michel Labouesse à l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (IGBMC, CNRS/Inserm/Université de Strasbourg). Ces travaux publiés dans Nature Cell Biology ont également mis en évidence un facteur de transcription qui régule l'expression de gènes essentiels à ce processus et qui correspond, chez l'Homme, à un acteur clé de la genèse du système lymphatique.

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Empêcher la stabilisation des protéines dans les cellules malignes

Le complexe Cop9 signalosome, qui régule la stabilité des protéines et assure ainsi le fonctionnement normal des cellules, est impliqué dans de nombreux cancers. La structure clé de ce complexe, la sous-unité catalytique CSN5/Jab1, a été décortiquée et caractérisée par des chercheurs du Centre de biochimie structurale (CBS, CNRS/Inserm/Universités Montpellier 1 et 2), de l'Institut Jacques Monod et de l'Université du Texas aux Etats-Unis. Ces travaux publiés dans PNAS serviront de base au développement de molécules destinées à cibler CSN5/Jab1 et à stopper la prolifération des cellules cancéreuses.

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La guerre bactérienne sous le microscope

Dans leur environnement, les bactéries ne vivent pas seules mais cohabitent plus ou moins amicalement avec d'autres espèces. Certaines bactéries sont capables d'utiliser un complexe protéique agissant comme une arbalète pour tuer leurs congénères et ainsi améliorer leur accès aux nutriments ou coloniser efficacement une niche écologique. C'est ce que viennent de montrer des chercheurs du Laboratoire d'ingénierie des systèmes macromoléculaires (LISM, CNRS/Aix-Marseille Université) et du Laboratoire de chimie bactérienne (LCB, CNRS/Aix-Marseille Université) dans un article publié dans Cell Reports.

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Au cœur de la transcription génétique

La structure précise de TFIID, la molécule clé du processus de transcription de l'information génétique humaine, vient d'être mise à nue par des chercheurs de l'Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (IGBMC, CNRS/Inserm/Université de Strasbourg). Ces travaux menés conjointement avec des scientifiques du laboratoire Biologie structurale des interactions entre virus et cellule-hôte (UVHCI, CNRS/EMBL/Université Joseph Fourier) ont récemment été publiés dans la revue Nature.

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XACT, un ARN non-codant généré par le chromosome X de l'Homme

Un long ARN non-codant susceptible de contrôler l'activité du chromosome X humain dans un contexte embryonnaire vient d'être mis au jour par l'équipe de Claire Rougeulle au Centre épigénétique et destin cellulaire (CEDC, CNRS/Université Paris Diderot). Cette découverte publiée dans Nature Genetics en association avec le Laboratoire de biométrie et biologie évolutive (CNRS/Université Lyon 1) et l'Institut André Lwoff (CNRS/Inserm/Université Paris Sud) devrait avoir un impact majeur, non seulement dans le domaine de l'inactivation du chromosome X, mais plus généralement dans les domaines de l'épigénétique et des ARNs non-codant.

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Codage spatial des couleurs dans le cerveau des abeilles

Pour se diriger dans l'espace et retrouver leur chemin, les abeilles utilisent les informations chromatiques renvoyées par la voute céleste. Le principe de codage des couleurs dans le tubercule optique antérieur du cerveau de ces insectes vient d'être mis à jour par une équipe du Centre de recherches sur la cognition animale (CRCA, CNRS/Université Toulouse III – Paul Sabatier) en association avec l'Université d'Arizona aux Etats-Unis. Ces travaux publiés dans The Journal of Neuroscience suggèrent que cette structure cérébrale pourrait jouer le rôle d'une boussole pour la navigation des abeilles.

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Premier œil de mouche artificiel

Le premier œil composé artificiel fonctionnel vient de voir le jour : nommé CurvACE, cet œil dote déjà quelques robots aériens d’une vision panoramique unique grâce à seulement quelques centaines de pixels. Il arrive certes avec 100 millions d’années de retard sur son ancêtre naturel l’œil de la mouche, mais avec l’avantage de pouvoir être reprogrammé à volonté. C'est ainsi un véritable œil de mouche artificiel que viennent de construire ensemble cinq équipes européennes rassemblées dans le projet CurvACE, dont font partie les bioroboticiens de l’Institut des sciences du mouvement (CNRS / AMU) et un électronicien du Centre de physique des particules de Marseille (CNRS / AMU). Publiés en ligne la semaine du 20 mai 2013 sur le site de la revue Proceedings of the National Academy of Science (PNAS), ces travaux jettent une lumière nouvelle sur l’œil composé de la mouche, mais aussi sur les futurs capteurs visuels pour la robotique..

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