Jean-Paul Laumond a été élu le 5 décembre 2017 membre de l’Académie des sciences. Il a contribué à jeter les bases de la planification du mouvement en robotique en mettant en œuvre des techniques issues de disciplines variées (théorie des graphes, géométrie algorithmique, automatique, algorithmes probabilistes et neurosciences).

Des capteurs de gaz à base de nitrure de gallium, réalisés sur un substrat en saphir, ont été transférés sur des feuilles métalliques ou polymères souples. Ce transfert a pour effet de doubler la sensibilité du capteur aux oxydes d'azote (NOx). Il permet un temps de réponse six fois plus rapide et ouvre la voie à des applications environnementales, portables et à bas coût. Ces résultats sont publiés par des chercheurs du laboratoire GeorgiaTech-CNRS dans Scientific Reports.

L’explosion des réseaux sans fil pousse les technologies actuelles dans leurs retranchements. Si les fréquences térahertz offrent des débits suffisants, elles manquent encore de composants adaptés à leur mise en œuvre. Des chercheurs de l’IEMN et de la Brown University de Providence (USA) ont donc conçu et testé le premier système mux/demux fonctionnant à ces fréquences. Cet élément permet de « zapper » entre différents flux et d’atteindre un débit mille fois supérieur au Wi-Fi. Ces travaux sont publiés dans la revue Nature Communications.

Les équipes de Daniel Fisher, à l’Institut de génétique moléculaire de Montpellier, et de Michael Hochberg à l’Institut de sciences de l’évolution de Montpellier, apportent la première validation expérimentale du concept de la “thérapie adaptative” fondée sur les principes de l’évolution darwinienne. Cette stratégie thérapeutique émergente repose sur l’idée, non encore validée, que l’administration de doses réduites d’anticancéreux qui arrêtent la prolifération des cellules cancéreuses, pourrait se révéler plus efficace en maintenant une compétition entre cellules sensibles et résistantes à la chimiothérapie. Cette étude, publiée le 8 décembre 2017 dans la revue Nature communications, confirme ce principe en démontrant que l’efficacité des régimes de thérapie adaptative dépend de la compétition spatiale au sein des tumeurs.  

L’exosome est un facteur clé de la dégradation des ARN chez les eucaryotes. L’équipe de Dominique Gagliardi, à l'Institut de biologie moléculaire des plantes, a identifié une activité catalytique inédite de l’exosome chez Arabidopsis, qui n’existe ni chez la levure, ni chez l’homme. Cette activité a la particularité d’être réversible : elle peut soit dégrader des ARN, soit synthétiser des extensions ribonucléotidiques. Cette propriété catalytique de l’exosome semble conservée dans toute la lignée verte, et pourrait également exister chez d’autres eucaryotes comme un pathogène humain, l'amibe Naegleria fowleri. Cette étude a été publiée le 18 décembre 2017 dans la revue Nature Communications.

Des chercheurs du Laboratoire de chimie bactérienne dévoilent de nouvelles fonctions du chromosome bactérien dans l'organisation de la cellule en démontrant que chez Myxococcus xanthus, le chromosome sert de plateforme pour l’assemblage de complexes signalétiques qui coordonnent le mouvement des bactéries en réponse à l’environnent. L'association de ces complexes avec l’ADN permet une réponse rapide et sensible des bactéries aux stimulations. Cette étude a été publiée le 21 novembre 2017 dans la revue PLOS Genetics.

Retrouver son chemin dans une ville où toutes les rues se ressemblent, c’est comme sortir d'un labyrinthe sans aucun repère : on ne peut compter que sur une connaissance précise du trajet à suivre et des choix à faire à chaque intersection : "prendre la première à gauche, la deuxième à droite…". Des chercheurs du laboratoire Neurosciences Paris-Seine, en collaboration avec une équipe de l’Institut des systèmes intelligents et de robotique, ont couplé imagerie cérébrale chez la souris et modélisation mathématique afin de déterminer l’architecture cognitive impliquée dans l’apprentissage d’une telle séquence. Ils ont ainsi identifié le rôle central de l'hippocampe et du cervelet dans la capacité à mémoriser son chemin vers un but lorsque les informations visuelles sont ambiguës. Cette étude a été publiée le 19 décembre 2017 dans la revue Scientific Reports.

Au cours de leur génération dans le thymus, les lymphocytes T sont sélectionnés pour leur auto-réactivité, c’est à dire leur capacité à reconnaître, grâce à un récepteur spécifique exprimé à leur surface, les peptides issus des protéines du soi en association avec les molécules du complexe majeur d’histocompatibilité. Des chercheurs de l’Institut Cochin décryptent les mécanismes qui préviennent les risques d’auto-immunité en orientant la différenciation des lymphocytes T les plus auto-réactifs vers un destin de cellules suppressives de la réponse immune. Cette étude a été publiée le 14 décembre 2017 dans la revue eLife.

Une équipe du Laboratoire de chimie physique, en partenariat avec l’Université d’Oakland, vient d’élucider une des réactions ultrarapides résultant de l’exposition de l’ADN à un rayonnement ionisant, en milieu aqueux. Grâce à une technique sophistiquée alliant impulsion et sonde, les chercheurs ont pu observer qu’un électron libéré par le rayonnement peut, avant de s’hydrater, s’attacher à une base de l’ADN, sans la dissocier et mille fois plus vite qu’un électron hydraté. Des résultats à retrouver dans la revue Science Advances.

Réunir les plus éminents scientifiques de la chimie durable pour faire accélérer l’émergence de solutions éco-conçues, toujours plus performantes et respectueuses de l’environnement : c’est l’ambition de l’International Symposium of Green Chemistry, l’ISGC. Pensé comme une plate-forme interdisciplinaire, l’ISGC décloisonne les sphères publiques et privées et offre aux scientifiques l’opportunité de partager leurs connaissances, de la recherche fondamentale jusqu’au développement industriel. Tous les deux ans, des centaines d’experts sont ainsi invités à échanger et débattre des futurs défis de la chimie. François Jérôme, directeur de la fédération Increase qui pilote aujourd’hui l’organisation de l’événement, nous éclaire sur les ambitions de ce rendez-vous résolument tourné sur l’innovation collaborative public/privé.

Raphaël Rodriguez, jeune directeur de recherche au CNRS, vient d’être nommé « Fellow of the Royal Society of Chemistry » de Londres pour l’excellence de ses travaux à l’interface de la chimie et de la biologie du cancer. Ce brillant chimiste, dont l’équipe est localisée au Laboratoire chimie biologique des membranes et ciblage thérapeutique, a intégré la promotion 2017 du Young Leaders Franco-Britannique.

Des chercheurs de l’Institut de chimie de Strasbourg et de l’Institut de physique et chimie des matériaux de Strasbourg viennent de mettre au point des matériaux magnétiques liquides, et donc purs, à basse température (70°C). Les propriétés ferro- et antiferromagnétiques sont observées dans les solides et jusqu’à présent, seules des solutions ou des suspensions présentant des propriétés magnétiques diluées avaient été préparées. Ces sels, à bas point de fusion, allient les propriétés des liquides ioniques à celles des complexes moléculaires ferro- ou antiferromagnétiques. Cette première fait l’objet d’une parution dans le Dalton Transactions.

Une collaboration internationale, à laquelle participent le LPCC, le LPSC et le CSNSM, a mené une expérience de laboratoire qui pour la première fois contraint le couplage entre l’axion et les gluons confinés dans des neutrons. La très haute sensibilité du spectromètre nEDM (Neutron Electric Dipole Moment) dédié à la mesure du moment électrique dipolaire du neutron, a permis de repousser les contraintes d’origine astrophysique d’un facteur 1 000, réduisant le champ des possibles pour cette particule.

La crème Chantilly ou la mousse de bitume sont deux exemples de mousses complexes, des mousses d’émulsion, qui ne sont pas stables au cours du temps. Dans ces systèmes, à la fois la mousse et l’émulsion sont susceptibles de vieillir. Leur évolution couplée, au cours du temps, a été caractérisée par une équipe du Laboratoire de physique des solides. Leurs travaux ont été publiés dans la revue Soft Matter.

Les lois de la friction solide supposent que les corps en présence sont effectivement solides. En observant des fourmis à la surface de milieux sablonneux, des chercheurs ont posé la question de la validité de ces lois dans le cas de milieux partiellement solides. Alors que les objets lourds génèrent des déformations en forme d’empreinte qui stabilisent les objets sur les pentes, les objets légers ne perturbent pas les surfaces sableuses et sont également stables. Pour les poids de corps intermédiaires, les déformations de la surface déstabilisent les objets et génèrent un glissement.

Des physiciens viennent de mettre en évidence un nouveau mécanisme de refroidissement pour les composants électroniques en graphène déposés sur du nitrure de bore. L’efficacité de ce mécanisme leur a permis d’atteindre pour la première fois des intensités électriques à la limite intrinsèque de conduction du graphène.

Le contrôle des effets de localisation quantique des électrons pourrait permettre d’améliorer les performances des semi-conducteurs organiques pour l’électronique, ouvrant la voie à des applications inédites. Les chercheurs sont parvenus à indiquer clairement où chercher les bons arrangements moléculaires dans ces matériaux, là où il fallait auparavant tester différentes cristallisations possibles de forme aléatoire. Leurs résultats permettent ainsi de rationaliser la recherche de nouveaux composés. Ces travaux sont publiés dans la revue Nature Materials.

En couplant une boîte quantique constituée d’un nanotube et d’un résonateur micro-onde, des physiciens ont pour la première fois accédé à la dynamique de l’effet Kondo. Ils ont montré que dans ce système, le transport des électrons repose uniquement sur les corrélations dans le nuage électronique.

Chargée de recherche CNRS au sein de TSM-Research, Héloïse Berkowitz analyse le rôle de l’action collective entre plateformes de crowdfunding dans la définition du cadre règlementaire pour le secteur du financement participatif. Cette étude, menée avec Antoine Souchaud  ̶  membre de ESCP Europe et du Labex ReFi  ̶  a donné lieu à la publication d’un article dans le dernier numéro de la revue Politiques et Management Public.

Un cœur stellaire défiant les prédictions : voici ce que dévoile la première cartographie de l'intérieur d'une étoile naine blanche réalisée par une équipe internationale menée par une jeune chercheuse de l'Institut de recherche en astrophysique et planétologie. Cette avancée permettra de mieux comprendre les mécanismes physiques impliqués dans l'évolution des étoiles et de notre Soleil. Ce résultat est publié dans la revue Nature du 8 janvier 2018.

La possibilité de détecter directement les ondes gravitationnelles laisse présager d’importantes découvertes sur le fonctionnement de notre Univers. Deux chercheurs du Laboratoire de physique des plasmas et de l’université de Warwick soulèvent un coin du voile sur la physique à l’œuvre dans l’Univers très primordial en parvenant à décrire le comportement non-linéaire des ondes gravitationnelles. Ces travaux sont publiés dans la revue Physical Review Letters.

Plus du tiers des principes actifs des médicaments, et la moitié des molécules utilisées pour protéger les cultures comportent au moins un atome de fluor. L’introduction de groupements fluorés dans des composés chimiques constitue donc un défi important pour la découverte de nouvelles molécules utilisées en agrochimique et en chimie pharmaceutique. Cependant, peu de méthodes permettent à ce jour la synthèse de molécules portant à volonté un ou deux groupements fluorés (fluoralkyles). Le défi est relevé par des chercheurs du Laboratoire d’innovation moléculaire et applications. Leurs résultats sont publiés dans Chem. Eur. J.

Des chercheurs du Laboratoire d’océanographie physique et spatiale et de l’Ifremer ont réalisé des simulations numériques de la dynamique océanique dans l’océan profond aux abords de sources hydrothermales. Ils ont ainsi pu mettre en évidence la présence de turbulence océanique de petite échelle et montrer qu’elle avait un impact significatif sur la dispersion et le transport des effluents des sources hydrothermales et sur les larves. Cette dynamique pourrait expliquer la connectivité observée entre certains sites hydrothermaux très éloignés les uns des autres.

Une nouvelle étude analyse les objectifs nationaux de réduction des émissions de gaz à effet de serre pour l'horizon 2025-2030. Elle estime que les contributions déterminées à l'échelle nationale (Nationally Determined Contributions, NDC) projettent les émissions mondiales dans une fourchette d'émissions équivalant à 56,8 à 66,5 milliards de tonnes de CO₂ par an, ce qui est plus élevé que les estimations précédentes. La fourchette d'incertitude est plus large que la plupart de celles publiées jusqu'à présent car un ensemble de scénarios est envisagé pour le PIB, plutôt qu'un scénario unique, pour les pays qui ont exprimé leur objectif comme une réduction de l'intensité carbone de leur économie. Cette étude, menée par le Laboratoire de météorologie dynamique, le Centre international de recherche sur l'environnement et le développement et le Laboratoire d’économie appliquée de Grenoble, est publiée dans Environmental Research Letters.

Des physiciens du Laboratoire de physique des solides d'Orsay ont démontré expérimentalement qu’il est possible d’enlever la marque d’un feutre water-proof... avec de l’eau ! Ces travaux sont publiés dans la revue Physical Review Letters.