S'inscrire identifiants oubliés ?

Les atouts de la voiture électrique

Des impacts à clarifier

Si l'intérêt des véhicules électriques pour la réduction de la pollution de l'air, en particulier dans les villes, est évident, il n'en est pas de même pour ce qui est de sa contribution à la lutte contre le changement climatique ...

fractales et compréhension du monde

Il est coutume, pour décrire un objet fractal, de le rapprocher de la récursivité des poupées russes : tous deux présentent une structure dite hologigogne, c'est-à-dire que leur tout est parfaitement identique à chacune de ses parties. Forgée en 1974 par le mathématicien Benoît ...

Les nanoparticules d'or

Une couleur inimitable

Bien que tout le monde connaisse l'or pour sa valeur et parce qu'il permet de confectionner des bijoux précieux, il est rarement question des propriétés chimiques de l'or à l'échelle du nanomètre. Par exemple, l'or absorbe les rayons de couleur bleue, ce ...

La radio

Répartition des fréquences radio aux Etats-Unis. (C) NASA

Une révolution radiophonique ...

A la fin du XIXe siècle, Guglielmo Marconi (1874-1937) construit un oscillateur, sur le modèle de ce que Heinrich Hertz avait fait avant lui, et un détecteur fondé sur les travaux ...

Un biomarqueur pronostic

Des marqueurs pour le diagnostic et le pronostic

Certaines protéines font office de marqueurs tumoraux lorsqu'elles sont produites en excès par le corps. En effet, lorsque des proportions anormalement élevées sont détectées dans le sang, les tissus, l'urine ou les selles, ...

Les routes intelligentes du futur

Vers la route de 5e génération

En France, plus d'un tiers des émissions de dioxyde de carbone (CO2) est dû au secteur des transports ; lutter contre cet état de fait apparaît comme un enjeu crucial. Si les véhicules et les usages évoluent en matière de mobilité, les ...

Microbiote et santé

Un méta-organisme qui nous veut du bien

On estime à 100 000 milliards le nombre de micro-organismes qu'abrite un corps humain - soit 10 fois plus que  le nombre de cellules qui le constituent. Ce microbiote peut être cutané, buccal, nasal et sexuel, mais l'essentiel des populations ...

Thérapie cellulaire et rétinite pigmentaire

S. R. Y. CAJAL, Histologie Du Système Nerveux de l'Homme et Des Vertébrés, Maloine, Paris

On estime à 1,5 million le nombre de personnes atteintes de rétinite pigmentaire, dont 35 000 en France ; cette pathologie dégénérative se caractérise par une perte progressive de la vision jusqu'à la cécité. Son incurabilité est aujourd'hui remise en question par des chercheurs français d'I-Stem, un laboratoire de l'AFM-Téléthon, et de l'Institut de la Vision, dont les travaux ont consisté à injecter dans l'oeil des cellules d'épithélium pigmentaire rétinien (la couche externe et monocellulaire de la rétine), obtenues à partir de cellules souches embryonnaires humaines. L'expérience avait déjà été tentée par une équipe américaine en 2012, mais les cellules étaient alors mises en suspension, ce qui entraînait une durée de vie relativement faible après transplantation.

Les chercheurs ont donc mis au point une sorte de "patch cellulaire" en réunissant des cellules d'épithélium pigmentaire rétinien dérivées de cellules pluripotentes sur une membrane amniotique issue de placenta humain ; pour évaluer l'intérêt de cette technique, le pansement a ensuite été greffé sous la rétine de rats présentant une rétinite pigmentaire héréditaire. Il en résulte, après trois mois d'observation, que ces derniers présentent une bien meilleure acuité visuelle que d'autres animaux auxquels ont été administrées des cellules en suspension.

Suite à ce premier résultat, un essai clinique sera mené au Centre hospitalier national d’ophtalmologie des Quinze-Vingt à Paris, sur quelques patients souffrant d'une certaine forme de rétinite pigmentaire. Cet essai constituera la première thérapie cellulaire destinée à traiter une affection visuelle en France ; c'est d'autant plus ambitieux qu'on sait les difficultés de greffes de cellules chez l'Homme : la tolérance immunitaire et les risques de rejets, ou au contraire la prolifération éventuelle des cellules. Si les résultats sont concluants, cette approche pourra être appliquée à toutes les pathologies dans lesquelles on observe une altération de l’épithélium pigmentaire rétinien, notamment dans la dégénérescence maculaire liée à l'age qui touche plus d'un million de personnes en France.
Publié le 19/01/2018

Pour en savoir plus

  • une vidéo de vulgarisation https://www.youtube.com/watch?v=tRc_fpkP0eo
  • une interview http://www.universcience.tv/video-christelle-monville-et-la-retine-11613.html
  • des cours (vidéos) http://www.istem.eu/savoir-faire/sous-rubrique/

» lire tous les articles 1 2 3 4 5 6 7 8
sciences en ligne
exploratheque
du premier stage au premier emploi


Du plastique numérique
Une piste à l'étude pour stocker de l'information sur des polymères

Des chercheurs ont réussi à inscrire et lire plusieurs octets d'information stockés sur des polymères synthétiques. C'est-à-dire à une échelle 100 fois plus petite que celle des disques durs actuels.

La piste des plastiques numériques

Cela fait maintenant plusieurs années que l'on travaille à mettre au point des méthodes pour inscrire de l'information numérique sur des molécules, généralement des longues chaînes. Les travaux sont désormais bien avancés sur les molécules comme l'ADN ou l'ARN. Pour ce qui est des polymères synthétiques constituant des matières plastiques, les tentatives se sont heurtées à des difficultés pour la lecture de l'information. Des travaux menés au sein de deux instituts du CNRS (Institut Charles Sadron de Strasbourg et Institut de chimie radicalaire à Aix Marseille Université) pourraient changer la donne. En effet, les chimistes viennent de réussir à lire plusieurs octets d'information grâce à des techniques de spectrométrie de masse usuelles. Et c'est d'ailleurs un record du monde de lecture en terme de séquence moléculaire analysable par cette méthode.

Des bits 100 fois plus petits

Afin de lire et d'inscrire facilement des données sur un polymère, les chercheurs ont créé une molécule dont la structure était adaptée à leur objectif : coder de l'information sous forme binaire (0 ou 1), c'est-à-dire sous forme de bit, lequels sont regroupés par huit pour former un octet. Ils ont donc sélectionné deux monomères, chacun représentant le 1 ou le 0. Un bit moléculaire de ce type est cent fois plus petit qu'un bit inscrit sur un disque dur actuel. Tous les 8 monomères, il ont introduit un séparateur moléculaire (sous la forme d'une liaison NO-C). Et chaque octet est pourvu d'une « étiquette massique », une structure moléculaire dont la masse va servir de marqueur pour bien individualiser chaque octet et connaître sa place dans la séquence finale.

Grâce à cette conception, la lecture peut s'effectuer par spectrométrie de masse. Une première étape consiste à briser les liaisons des séparateurs, qui sont fragiles, pour diviser l'information en octets repérés grâce à leurs étiquettes massiques. Lors de la seconde étape, chaque "octet" subit une fragmentation classique de manière à déchiffrer la séquence de 8 monomères. Dans cette expérience, les chimistes avaient choisi de coder le mot « Sequence » en langage ASCII. Dans ce langage, utilisé pour les traitements de texte par exemple, chaque lettre ou signe est codé par un octet d'information.

Un record du monde prometteur ?

Bien sûr, on est encore très loin de disposer d'un disque dur à base de plastique numérique ! En effet, bien que la lecture de ce polymère par spectrométrie de masse, une technique de routine dans la chimie d'aujourd'hui, constitue un record du monde, ce record est encore très modeste : 8 octets déchiffrés seulement (contre des disques durs aujourd'hui qui stockent des gigaoctets couramment). D'autant que la lecture a dû se faire par une analyse manuelle des données numériques et a duré quelques heures ! Cependant, les chercheurs travaillent à un logiciel de lecture pour réduire ce temps à quelques millisecondes. Ils espèrent sous peu réussir à stocker plusieurs kilooctets grâce à des méthodes d'écriture robotisées et à un temps de lecture court. Ainsi, s'ouvrira réellement une nouvelle voie de stockage de l'information numérique. Et potentiellement plus facile à mettre en œuvre et plus stable que sur des biomolécules comme l'ADN. Pourquoi ? Parce qu'il n'y a pas besoin d'étapes préalables de digestion, purification ou séparation et que ces molécules sont stables dans le temps et peuvent être facilement stockées à des températures ambiantes.

Publié le 11/11/2017

Sophie Hoguin
Twitter Facebook Google Plus Linkedin email