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La lettre d'info des Instituts du CNRS
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En direct des labos
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Nouvelles publications scientifiques, créations de laboratoires, annonces de prix... Avec "En direct des labos", retrouvez toutes les deux semaines des informations issues des instituts du CNRS et complémentaires des communiqués de presse.

Institut des sciences biologiques (INSB)

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

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

Le mécanisme de fermeture des phagosomes révélé

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

Lorsque la mécanique s'occupe de votre foie

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Une équipe multidisciplinaire franco-singapourienne met en évidence l’influence des forces de tension mécaniques intercellulaires dans le développement des canalicules biliaires. En utilisant une approche baptisée « organe minimal », ils expliquent pourquoi les cavités formées entre deux cellules hépatiques prennent une forme de tube ou de sphère en fonction de l’environnement dans lequel croissent les cellules. En contrôlant le microenvironnement en 3 dimensions autour d'une paire de cellules, ils révèlent que la croissance des tubes de sécrétion peut potentiellement être guidée par des facteurs mécanobiologiques, complétant, le cas échéant, un guidage biochimique. Cette étude est publiée dans la revue Nature Cell Biology.

Assemblage d'une arbalète bactérienne

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

Les artères sous pression livrent leurs secrets

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

Institut de chimie (INC)

Un revêtement antireflet pour micro-ondes qui imite les yeux du papillon de nuit

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Pour esquiver l'attention des prédateurs, absorber le maximum de lumière et ainsi voir la nuit, l'œil d'un papillon de nuit ne reflète pas la lumière. En s'inspirant de la microstructure des yeux de l'insecte, des chercheurs de l'Institut Jean Lamour et du laboratoire Structure et réactivité des systèmes moléculaires complexes, en collaboration avec des équipes anglaise, biélorusse et allemande, ont mis au point un nouveau revêtement qui ne reflète pas les micro-ondes. Ce matériau biomimétique, hyper-léger et très peu coûteux, pourrait trouver des applications impliquant des micro-ondes ou dans les technologies furtives qui permettent aux avions d'échapper aux radars… Ces travaux sont parus dans la revue Applied Physics Letters.

De nouvelles nanoparticules magnétiques d'oxyde de fer pour l'imagerie, la vectorisation ou le stockage d'information

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Les nano-aimants intéressent tout particulièrement les chercheurs en nano-médecine car ils sont facilement manipulables par simple application d’un champ magnétique. L’oxyde de fer, peu coûteux et facile à synthétiser, est un aimant particulièrement attrayant. Malheureusement, il perd son efficacité quand il est sous forme de nanoparticules : sa propriété d’aimant n’apparaît qu’à des températures très largement inférieures à la température ambiante. En greffant des complexes de cobalt à leur surface, plusieurs équipes sont parvenues à augmenter la température efficace de ces nanoparticules. Ces travaux sont parus dans la revue Nature Communications.

Un agent de contraste 3 en 1 pour imager l'activité enzymatique

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L’imagerie moléculaire vise à observer le fonctionnement des organes et organismes in vivo par des techniques les moins invasives possibles. Chaque technique nécessite un agent de contraste spécifique. Les chercheurs viennent de synthétiser le prototype d’un nouveau complexe à base de lanthanide qui pourrait permettre de détecter l’activité enzymatique par trois techniques d’imagerie différentes, offrant ainsi des images de meilleure qualité. Ces résultats sont parus dans le Journal of the American Chemical Society.

La soudure cristalline, une première mondiale !

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Par la méthode dite de « tectonique moléculaire », les chercheurs sont parvenus à réaliser une véritable soudure de cristaux. Comment ? En considérant qu’un cristal est le fruit de l’auto-assemblage de briques moléculaires de base et qu’en maitrisant la conception de ces briques, il est possible de prévoir et contrôler leur assemblage moléculaire. Ils ont ainsi réalisé la soudure de deux cristaux, formant un monocristal multidomaine et ont également fabriqué des cristaux de type cœur-coquille. Ces résultats, qui font l’objet d’un article dans le Journal of the American Chemical Society, offrent un nouvel outil dans la conception de matériaux intelligents.

Un étonnant mécanisme de diffusion de CO2 dans les carbonates fondus

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La solubilité très élevée du CO2 dans des sels fondus comme les carbonates intéresse tout particulièrement les chimistes. En effet, ces carbonates fondus sont présents dans le manteau terrestre et contiennent du CO2 qui est émis dans l’atmosphère lors des éruptions volcaniques. Grâce à des simulations, des chercheurs viennent de montrer quel était le mécanisme à l’origine de cette solubilité du CO2 particulièrement importante. Ces travaux sont parus dans Nature Chemistry.

Institut écologie et environnement (INEE)

Les savanes malgaches étaient établies avant l'arrivée de l'Homme

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Les savanes malgaches sont considérées par beaucoup comme des milieux dégradés par l’Homme, sans grand intérêt écologique, qu’il serait bon de reboiser et dont l'origine est encore hautement débattue. Une équipe internationale, composée notamment de chercheurs des Royal Botanical Gardens de Kew (Londres) et du laboratoire Evolution et diversité biologique, vient d’apporter de nouveaux éléments sur l’histoire et la diversité des savanes de Madagascar. En étudiant les graminées de ces milieux ouverts, qui couvrent environ 80 % de l’île, les chercheurs ont mis en évidence qu’ils abritaient une flore endémique particulièrement riche et ancienne, formant des communautés végétales dont l‘assemblage est antérieur à l’arrivée de l’Homme. Leurs résultats ont été publiés dans Proceedings of the Royal Society, Series B.

La pêche à l'espadon, une pêche au gros ancestrale

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Les pratiques de pêches anciennes en Amérique du Sud sont relativement bien connues. Néanmoins, une équipe internationale d’archéologues composée notamment de Philippe Béarez, archéozoologue au laboratoire Archéozoologie, archéobotanique : sociétés, pratiques et environnements, vient de faire une découverte étonnante sur le site chilien de Zapatero. Des restes d’espadons et de marlins datant, pour les plus anciens, du sixième millénaire avant notre ère, ont été mis au jour. L’exploitation de si gros poissons à une période si reculée n’avait jamais été mise en évidence auparavant. Les résultats de ces travaux, publiés dans Journal of Anthropological Archaeology, offrent une nouvelle vision des pratiques de pêche et de navigation côtière de l’époque.

En Guyane, l'expansion des mangroves dépend des variations océano-climatiques affectant l'Atlantique Nord

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Les mangroves qui bordent le littoral guyanais sont parmi les mieux préservées de la planète. L’étude de cet écosystème encore très peu altéré par les activités humaines permet donc d’identifier les facteurs naturels qui influencent sa dynamique. En s’appuyant à la fois sur des photographies aériennes, des images satellites et des mesures des vagues à la surface de l’Atlantique Nord, une équipe de scientifiques a ainsi découvert que cette dynamique était associée à un phénomène climatique et océanique de grande ampleur nommé Oscillation Nord-Atlantique, ou NAO. Leurs travaux publiés dans Journal of Biogeography démontrent que les cycles de recul et d’avancée des mangroves guyanaises sont en fait essentiellement influencés par les variations de hauteur et de puissance des vagues découlant de ce phénomène climatique.

Institut des sciences humaines et sociales (INSHS)

Ouverture des archives du Centre franco-égyptien d'étude des temples de Karnak

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Depuis 1967, le Centre franco-égyptien d'étude des temples de Karnak (CFEETK) est la structure qui a la charge des travaux de recherche et de conservation dans l’enceinte du temple d’Amon-Rê à Karnak. En plus de ses propres archives, le centre possède également des fonds liés aux différents directeurs des travaux de Karnak. Dans le cadre du projet Karnak débuté en 2013, le CFEETK a mis en place une politique d’acquisition systématique de la documentation épigraphique des temples de Karnak. Ces documents constituent un apport significatif aux fonds existants en préservant l’information telle qu’elle se présente aujourd’hui dans le temple.

 

Une découverte archéologique exceptionnelle sur la plage de Soulac-sur-Mer

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Florence Verdin, chargée de recherche CNRS à l’Institut Ausonius , a mis au jour sur la plage de la Lède du Gurp, à Soulac-sur-Mer (Gironde), une cuve à saumure datée du Néolithique récent (environ 3000 ans avant J.-C.). Cette découverte est exceptionnelle, tant par la qualité de conservation du vestige que par son importance scientifique. À ce jour, c’est la plus ancienne structure complète de production de sel trouvée sur le littoral atlantique.

 

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

Des données constamment à jour sur Internet

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Les données que nous produisons sont de plus en plus nombreuses, et s’échangent sur d’immenses réseaux comme Internet. Pour coordonner ces informations en ligne, des logiciels prennent en charge des accès parallèles à ces masses de données : ce sont les structures de données distribuées (DDSs). Le but du projet de Constantin Enea, récompensé d'une bourse ERC, est de donner un socle théorique solide pour le développement et l’implémentation de ces DDSs, afin d’être certain que les informations auxquelles on accède sur Internet soient toujours cohérentes les unes par rapport aux autres.

Institut national des sciences mathématiques et de leurs interactions (INSMI)

3 images commentées pour illustrer la modélisation en mathématique et biologie

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Depuis environ 8 ans, des travaux réalisés à l’Institut Camille Jordan et au sein de l’équipe Dracula d'Inria, en collaboration avec de nombreux biologistes, notamment l’équipe de Jacqueline Marvel au Centre international de recherche en infectiologie de Lyon, visent à décrire la réponse immunitaire en apportant des outils de modélisation et d’analyse mathématique pour améliorer le développement de vaccins. Cela passe par une caractérisation de la différenciation des lymphocytes T CD8 lors d’une infection, afin de comprendre comment se développent les cellules mémoires qui sont essentielles au processus de vaccination. Les auteurs nous proposent trois images commentées afin d'illustrer l’apport scientifique amené par cette interaction féconde entre mathématiciens et biologistes.

Institut de physique (INP)

Peser une à une des fibres de protéines

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Grâce à une nouvelle technique de spectrométrie de masse unique en Europe, des physiciens ont réussi, pour la première fois, à peser une à une des fibres amyloïdes et à déterminer ainsi le nombre de protéines qui les composent. Trop légers pour des balances et trop lourds pour les spectromètres de masse traditionnels, ces assemblages de protéines qui jouent un rôle majeur dans les maladies d’Alzheimer et de Parkinson, échappaient jusqu’à présent à une caractérisation quantitative.

Faire interférer deux ondes quantiques atomiques de fréquences différentes et contrôlées

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Des physiciens ont réussi à faire interférer deux ondes quantiques atomiques, modulées chacune à des fréquences différentes et ajustables indépendamment. Ce dispositif leur a permis de transporter pour la première fois de l’information avec comme support une onde quantique atomique : en pratique, ils ont transmis un morceau de musique et une image à un débit de 200 bits par seconde.

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

Nouvelle saison pour le MOOC "Gravité ! Du Big Bang aux trous noirs"

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Les chercheurs du laboratoire Astroparticule et cosmologie vous donnent rendez-vous pour une nouvelle saison du MOOC (cours en ligne) "Gravité ! Du Big Bang aux trous noirs" qui fera la part belle aux ondes gravitationnelles. Les cours démarrent le 8 mars (pour la version française) et le 9 mai (pour la version anglaise). Lancé au printemps 2015, le MOOC a alors rencontré un vif succès : 7 000 inscrits sur la version française et 70 000 pour la version anglaise. Ce cours gratuit est accessible à tous, même sans connaissance préalable du sujet.

La chimie de l'astate au service de la médecine nucléaire

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L’astate (At) est un élément radioactif rare découvert en 1940. On connaît mal ses propriétés chimiques mais l’un de ses isotopes semble prometteur pour la médecine nucléaire. En effet, il pourrait être utilisé en radiothérapie pour traiter certains types de cancer. Pour cela, l’un des enjeux des recherches actuelles est de trouver des formes chimiques stables de cet élément. Des chercheurs des laboratoires Subatech et Ceisam viennent de franchir un pas important en ce sens, en mettant en évidence une nouvelle espèce ionique de l’astate, AtO(OH)2. Ces résultats, obtenus notamment grâce au cyclotron Arronax à Nantes, sont publiés dans la revue Chemistry – A European Journal et font la couverture de l’édition datée du 24 février 2016.

Institut national des sciences de l'Univers (INSU)

La structure des « marais salants » de Titan révélée

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Le plus important satellite de Saturne, Titan, possède des lacs, détectés dès 2007 grâce au radar de la sonde Cassini, qui participent au cycle « hydrologique » du méthane. En 2011, des observations infrarouges et radar ont permis de mettre en évidence l'existence de dépôts évaporitiques, localisés dans le lit de lacs asséchés ou en cours d'asséchement. Leur composition vient d'être déterminée par une collaboration internationale, menée par un chercheur du Groupe de spectrométrie moléculaire et atmosphérique. Les simulations numériques réalisées par cette équipe indiquent que les bords de ces dépôts pourraient être formés de cyanure d'hydrogène, de dioxyde de carbone, de benzène … tous à l'état solide et bien différents du carbonate de calcium et du chlorure de sodium familiers des marais salants sur Terre.

 

Directeur de la publication : Alain Fuchs
Directeur de la rédaction : Brigitte Perucca
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Comité éditorial : Christophe Cartier Dit Moulin, Jonathan Rangapanaiken (INC) ; Clément Blondel, Mounia Garouche (INEE) ; Jean-Michel Courty, Marie Signoret, Marine Charlet-Lambert (INP) ; Clotilde Fermanian, Pétronille Danchin (INSMI) ; Ana Poletto, Perrine Royole-Degieux (IN2P3) ; Jean-Antoine Lepesant, Anne de Reyniès, Marina da Silva Moreira (INSB) ; Armelle Leclerc (INSHS) ; Muriel Ilous, Chloé Rimailho (INSIS) ; Laure Guion (INS2I) ; Christiane Grappin, Dominique Armand, Géraldine Gondinet, Guillaume Duveau (INSU).