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En direct des labos - Édition du 03/11/2015

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)

Comment le virus du Sida perturbe la phagocytose par les macrophages

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L’équipe de Florence Niedergang, en collaboration avec Serge Benichou à l’Institut Cochin, révèle le mécanisme par lequel le virus du Sida (VIH-1) altère la fonction d’élimination des microorganismes pathogènes des macrophages. Les chercheurs montrent pour la première fois que la protéine virale Vpr du VIH-1 interagit avec des moteurs moléculaires associés aux microtubules. Ceci perturbe le mouvement et en conséquence la maturation des phagosomes, les organites responsables de la dégradation du matériel ingéré par les macrophages, contribuant ainsi au développement de bactéries opportunistes. Ces travaux sont publiés dans la revue The Journal of Cell Biology.

Des sacs à malice pour combattre les maladies

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Au cours des dernières années, l’étude des exosomes, sacs vésiculaires produits par les cellules et capables de transporter des molécules dans tout l’organisme, a ouvert de nouvelles perspectives thérapeutiques, notamment pour le traitement du cancer. L’équipe de Michel Labouesse à l’Institut de génétique et biologie moléculaire et cellulaire, apporte une contribution importante à la compréhension des mécanismes du contrôle de la production et de l’expulsion des exosomes par les cellules, en dévoilant le rôle clé de la protéine RAL dans ces processus. Cette étude est publiée dans la revue Journal of Cell Biology.

Identification d'un nouveau gène de malvoyance par atteinte du nerf optique

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Les neuropathies optiques héréditaires sont des pathologies mitochondriales cécitantes, pour lesquelles la moitié des patients demeurent en errance de diagnostic génétique. Grâce aux nouvelles technologies de séquençage du génome, une collaboration internationale a identifié des mutations du gène RTN4IP1 dans quatre familles présentant une perte de vision précoce, isolée ou associée à d’autres symptômes neurodégénératifs. L’altération du fonctionnement mitochondrial est incriminée, avec des conséquences secondaires sur la maturation des neurones et une susceptibilité aux effets délétères de la lumière. Ces travaux sont publiés dans la revue The American Journal of Human Genetics.

La dystrophine, un mastodonte très agile !

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Une collaboration pluridisciplinaire franco-britannique a permis d’observer pour la première fois, au sein du muscle vivant et en temps réel, les mouvements de la protéine dystrophine dont le défaut est impliqué dans certaines myopathies. La révélation d’une mobilité inattendue de la protéine pose les bases expérimentales nécessaires à l’étude in vivo des formes alternatives de dystrophine pouvant servir à d’éventuelles thérapies géniques. Cette étude est publiée dans la revue eLIFE.

Une nouvelle cible pour combattre la tuberculose

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Une étude internationale, conduite par les équipes d’Isabelle Maridonneau-Parini et Olivier Neyrolles à l’Institut de pharmacologie et de biologie structurale, révèle qu’une population de cellules immunitaires anti-inflammatoires, induite par le microenvironnement infectieux, est favorable à la prolifération du bacille tuberculeux et délétère pour la défense de l’hôte contre cette maladie. Cette étude, qui ouvre de nouvelles perspectives thérapeutiques, est publiée dans la revue Cell Research.

Institut écologie et environnement (INEE)

Changement climatique : quelles conséquences sur la survie du Lézard vivipare ?

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S’il ne fait plus de doute que le réchauffement climatique impacte de nombreux êtres vivants, certains y sont plus sensibles que d’autres. C’est par exemple le cas des reptiles dont la température corporelle dépend directement de celle de leur environnement. Pour la première fois, une équipe composée notamment de chercheurs de la Station d'écologie expérimentale du CNRS à Moulis et du laboratoire Evolution et diversité biologique a étudié de manière expérimentale les conséquences d’un réchauffement de 2°C sur la survie du Lézard vivipare (Zootoca vivipara). Les scientifiques ont également voulu savoir dans quelle mesure ce reptile présent sur l’ensemble du territoire européen pouvait s’adapter à cette perturbation. Leurs travaux, publiés récemment dans les revues Plos Biology et Ecology Letters, révèlent que des populations de lézards vivipares pourraient disparaître rapidement suite à une telle élévation de température. Ils montrent par ailleurs que certains représentants de l’espèce seront capables d’y faire face en migrant vers des régions plus tempérées de leur aire de répartition.

Les ténébrions meuniers : vaccinés contre les bactéries, de génération en génération

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Si les insectes ne disposent pas du même système immunitaire que les vertébrés leur permettant d’être vaccinés contre les parasites, ils sont néanmoins capables de moduler leur réponse immunitaire en fonction des parasites qu’ils ont rencontrés. Certains insectes comme le ténébrion meunier sont capables de transférer leur immunité à leurs descendants. Leurs œufs sont alors vaccinés et prêts à affronter les microbes de leur environnement avant même d’être pondus. Des chercheurs du laboratoire Biogéosciences viennent de préciser les mécanismes de ce processus adaptatif qui n’est pas sans conséquence pour la femelle et sa descendance. Ces résultats ont été publiés dans la revue PLoS Pathogens.

Qu'avons-nous à apprendre du sommeil des reptiles et des amphibiens ?

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S’il est étudié depuis plusieurs décennies, le processus physiologique du sommeil reste cependant très mal connu. Quelle est son origine ? Comment a-t-il évolué ? A quoi sert-il ? Pour tenter de répondre à ces questions jusque-là irrésolues, des chercheurs du Centre de recherche en neurosciences de Lyon et du laboratoire Mécanismes adaptatifs et évolution se sont intéressés aux reptiles et aux amphibiens, deux groupes d’animaux encore peu étudiés par les spécialistes du sommeil. Or leur spécificités physiologiques, notamment en terme de thermorégulation, en font des espèces incontournables pour comprendre le pourquoi du sommeil, du rêve et leur origine. Les résultats de cette étude sont publiés dans le journal Biological reviews.

Réinventer l'écologie scientifique sans la dénaturer

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L’importance croissante des changements environnementaux liés aux activités humaines confronte aujourd’hui l’écologie scientifique à un véritable dilemme: mieux comprendre le fonctionnement local des systèmes biologiques tout en développant une approche prédictive globale. Sous l’impulsion de l’Institut écologie et environnement du CNRS, un groupe de scientifiques a voulu clarifier cette notion de prédiction dans un article publié récemment dans la revue Journal of Applied Ecology. S’inscrivant dans un contexte de bouleversement sans précédent des équilibres planétaires, cette étude qui pointe les forces et les faiblesses de l’écologie prédictive propose une feuille de route de la discipline pour les années à venir.

Une colonie de manchots royaux affectée par les anomalies du climat

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Mettre en lumière le comportement des espèces face aux perturbations de leur environnement permet de mieux comprendre l’impact des variations du climat sur les écosystèmes. Telle est la démarche entreprise par une équipe de scientifiques du CNRS, du MNHN et de l’IRD qui étudie depuis le début des années 90 une colonie de manchots royaux de l’archipel de Crozet. Les chercheurs ont croisé les données sur le suivi en mer durant la reproduction et les paramètres démographiques de cette population d’oiseaux marins avec les anomalies climatiques affectant la température de l’océan dans cette partie du globe. Ils ont alors mis en évidence que ces anomalies influençaient directement la survie de la colonie. Ces résultats publiés dans la revue Nature Communications suggèrent que l’élévation de température consécutive au réchauffement climatique pourrait contraindre le manchot royal à délaisser la région d’ici la fin du siècle.

Institut des sciences humaines et sociales (INSHS)

Les tempêtes majeures en Méditerranée occidentale depuis le Néolithique

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Une équipe de recherche, menée par le laboratoire Archéologie des sociétés méditerranéennes avec l’aide du laboratoire Géosciences Montpellier, a reconstruit les principaux épisodes de tempêtes survenus en Méditerranée occidentale au cours des trois derniers millénaires. Ces travaux ont été réalisés dans le cadre du programme Dylitag soutenu par le Labex Archimède et portant sur l’étude de la dynamique des littoraux et des interactions sociétés-environnement dans la région d’Agde depuis le Néolithique.

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

Castor informatique

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Le concours Castor vise à faire découvrir aux jeunes l’informatique et les sciences du numérique. Il aura lieu du 14 au 21 novembre 2015 et se déroulera sous la supervision d’un enseignant, en salle informatique. Les enseignants peuvent d’ores et déjà s’inscrire comme coordinateurs. Une nouveauté cette année, ce concours s’adressant jusque-là aux collégiens et lycéens, est désormais ouvert pour les élèves de CM1 et CM2.

Comment la punition peut-elle être préférée à la récompense ?

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Quand deux actions dont les valeurs de récompense (positive) ou de punition (négative) ont été apprises dans deux contextes différents, comment sont-elles comparées pour effectuer le meilleur choix possible dans un troisième contexte encore différent ? Cette question a réuni un groupe de chercheurs en neurosciences, sciences du comportement et intelligence artificielle qui viennent de publier leurs résultats dans Nature Communications.

Institut des sciences de l'ingénierie et des systèmes (INSIS)

Inauguration du centre d'imagerie à rayons X de Pau

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Le CNRS et l’Université de Pau et des Pays de l’Adour ont inauguré le 23 octobre 2015 le « Pau Centre for X-ray Imaging ». Ce centre d’imagerie à rayons X, l’un des très rares de ce niveau en Europe dédié au génie pétrolier, répondra aux besoins d'imagerie 3D haute résolution de l'industrie et du milieu académique. Cette plate-forme inclut une chaire Total et la création d’un nouveau centre d’imagerie doté de deux micro-tomographes à rayons X permettant de visualiser la structure interne de matériaux naturels, biologiques et artificiels, avec des détails de l’ordre du millième de millimètre.

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

Nicolas Rougerie reçoit le prix Jeunes Scientifiques 2015 de l'IUPAP

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Nicolas Rougerie a reçu le prix Jeunes Scientifiques 2015 de l’IUPAP (International Union of Pure and Applied Physics). Par ailleurs, dans un article récent, ce chercheur CNRS a, avec Jakob Yngvason, apporté des éléments de compréhension sur une hypothèse faite par Laughlin en 1983 à propos de la description des gaz d’électrons bi-dimensionnels. Cette idée, corroborée par l’expérience mais qui reste mystérieuse sur le plan théorique, a valu à Laughlin de partager avec Störmer et Tsui le prix Nobel de Physique 1998 pour la découverte de l’effet Hall quantique fractionnaire.

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

Expérience Nucifer : les neutrinos au service de la sécurité des réacteurs nucléaires

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La collaboration Nucifer, regroupant des physiciens du CEA, du CNRS et du Max Planck Institut de Heidelberg, a récemment publié ses tout premiers résultats. Ces derniers pourraient à terme avoir une application au profit de l'Agence internationale de l'énergie atomique (AIEA) afin d'améliorer le dispositif de sécurité des réacteurs nucléaires civils.

Les propriétés du neutron se précisent avec la méthode d'écho de spin

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La collaboration européenne Neutron Electric Dipole Moment, associant le CNRS, vient de publier un article dans la revue Physical Review Letters. Ce dernier décrit la première application, avec des neutrons ultrafroids (UCN), d'une méthode utilisée en imagerie par résonance magnétique (IRM) : l'écho de spin.

SuperComputing 2015 : le CNRS présent auprès des grands acteurs du calcul intensif et du big data

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Pour sa 27e édition consécutive, SuperComputing, vitrine majeure du calcul haute performance et du big data, sera, du 15 au 20 novembre 2015, le rendez-vous incontournable pour les acteurs industriels et académiques du secteur pendant une semaine de conférences, de workshops et de présentations. A cette occasion, le Centre de calcul de l'Institut national de physique nucléaire et de physique des particules du CNRS et l'Institut du développement et des ressources en informatique scientifique tiendront pour la deuxième fois un stand commun.

Institut national des sciences de l'Univers (INSU)

Comprendre la formation des dunes du Ténéré pour mieux modéliser les climats de Mars et de Titan

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Une équipe pluridisciplinaire a permis de lever le voile sur les mécanismes de formation des dunes linéaires du désert du Ténéré au Niger, en plein cœur du Sahara. En observant sur plus d'un demi-siècle l’allongement de ces dunes – de quelques dizaines de mètres par an suivant une direction très précise –, cette étude démontre que l’évolution de leur forme permet d'apporter de nouvelles indications climatiques dans des zones soumises à des régimes de vent complexes. Ces régimes venteux, observés sur Terre, se rencontrent également sur Mars et Titan, le plus grand satellite de Saturne. Ces travaux, publiés dans la revue américaine Geology, confirment une étude précédente menée par la même équipe sur les dunes de Titan.

De l'alcool éthylique et du sucre dans une comète !

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Une équipe internationale menée par des chercheurs français du CNRS et de l'Observatoire de Paris au sein du Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique et du Laboratoire d'études du rayonnement et de la matière en astrophysique et atmosphères annonce la première détection de l’alcool éthylique et du plus simple des sucres, le glycolaldéhyde dans la comète C/2014 Q2 (Lovejoy). L’étude est parue dans la revue en ligne Science Advances le 23 octobre 2015.

L'oxygène entrainé dans le noyau lors de la formation de la Terre

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D’après les travaux expérimentaux et de modélisation réalisés par une équipe internationale de chercheurs, la Terre se serait accrétée et différenciée dans un environnement plus riche en oxygène qu’on ne le pensait, et plus oxydé que ne l’est le manteau actuel. L’oxygène manquant aujourd’hui dans le manteau terrestre aurait été entrainé par le fer en fusion vers le centre du globe lors de la formation du noyau. Cette étude a été publiée dans la revue PNAS du 6 octobre 2015.

Directeur de la publication : Alain Fuchs
Directeur de la rédaction : Brigitte Perucca
Responsable éditorial : Julien Guillaume
Secrétaire de rédaction : Fabienne Arpiarian
Comité éditorial : Christophe Cartier Dit Moulin, Jonathan Rangapanaiken (INC) ; Clément Blondel (INEE) ; Jean-Michel Courty, Marie Signoret, Simon Jumel (INP) ; Clotilde Fermanian, Pétronille Danchin (INSMI) ; Ana Poletto, Marie-Laure Lenertz (IN2P3) ; Jean-Antoine Lepesant, Anne de Reyniès, Marina da Silva Moreira (INSB) ; Armelle Leclerc (INSHS) ; Muriel Ilous, Chloé Rimailho, Valérie Pierre (INSIS) ; Laure Guion (INS2I) ; Christiane Grappin, Dominique Armand, Géraldine Gondinet, Guillaume Duveau (INSU).