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Des bactéries résistantes aux radiations

© DR / KAERI / A. De Groot

Des rayons nocifs
La radioactivité se caractérise par l'émission de rayonnements alpha, bêta et gamma. Les dommages induits par ces rayonnements ionisants ...

Le nouvel or vert

Fabien Esculier, chercheur à l’École des Ponts ParisTech, a récemment publié les résultats de ses recherches portant sur une gestion alternative des urines et matières fécales. Ces recherches font partie du programme OCAPI (Optimisation des cycles Carbone, Azote et Phosphore en ville) qui ...

BepiColombo

(C) ESA. BepiColombo
La mission spatiale BepiColombo, lancée le 20 octobre 2018, depuis le Centre Spatial de Kourou en Guyane, se dirige vers Mercure.

Deux orbiteurs pour étudier Mercure

Après les sondes américaines Mariner10 en 1973 et Messenger ...

Lasers à l'honneur pour le Prix Nobel 2018

Arthur Ashkin a été primé pour l'invention des «pinces optiques», dont le principe repose sur l'utilisation des forces liées à la réfraction d’un faisceau laser en milieu transparent. Cette force va alors permettre de maintenir et de déplacer des objets microscopiques, voire ...

L'enjeu des débris spatiaux

Des débris dangereux qui s'accumulent

Depuis le lancement de Spoutnik 1 en 1957, le nombre de satellites artificiels en orbite autour de la Terre n'a cessé de croître. En 61 ans, on compte plus de 5000 lancements d'engins dans l'espace. Actuellement, quelque 1500 satellites sont actifs ...

Lidar au service du climat

L'altimétrie satellitaire

Le satellite ICESat-2 a été mis en orbite à une altitude de 466 km, avec à son bord le système ATLAS (Advanced Topographic Laser Altimeter System). Ce système d'altimétrie par satellite va analyser l'état des calottes polaires ...

Fin de partie pour les lampes halogènes

Pourquoi en finir avec les halogènes ?

À cause de leur durée de vie assez courte (2000 heures en moyenne) et d'une efficacité lumineuse médiocre, les lampes halogènes sont devenues obsolètes, dans un contexte où la sobriété énergétique ...

Titan Krios

Une technologie de pointe pour visualiser des composantes microscopiques

Le Titan KriosTM est un microscope électronique doté d'une caméra ultrasophistiquée, capable de fournir des images révolutionnaires par leur résolution. Grâce à un grossissement de plusieurs millions, ce microscope permet de "voir" à l'échelle atomique (de l'ordre du dixième de nanomètre). Le Titan KriosTM n'est pas seulement impressionnant par ses performances sur le plan de l'imagerie : il est aussi totalement automatisé et peut traiter en simultané jusqu'à 12 échantillons. Il fournit des données numériques, à très haut débit : en une journée, le Titan KriosTM peut acquérir jusqu'à un téraoctet d'images, ce qui va du reste représenter un défi en termes de stockage informatique.

Le Titan KriosTM utilise la technologie de cryo-microscopie électronique, qui consiste à porter à -180°C les échantillons à étudier pour les protéger et les observer au plus près de leurs conditions naturelles. Développée dans les années 80, cette technique de microscopie électronique est beaucoup plus rapide et moins risquée que les méthodes traditionnelles qui présentaient des risques importants de dénaturation des protéines fragiles ou instables. Son développement a valu à ses créateurs le prix Nobel de chimie en 2017. 

Une infrastructure inédite

Le premier modèle de Titan KriosTM a été créé en 2008 par Thermo ScientificTM KriosTM Cryo-TEM en collaboration avec le Max Planck Institute of Biochemistry en Allemagne. Mais c'est une nouveauté que de l'installer en milieu urbain, ce qui fait du modèle inauguré ce jour l'un des plus grands (d'une hauteur de près de 4m) et des plus puissants microscopes implanté en ville dans le monde. Son installation a nécessité de nombreux aménagements, notamment un bâtiment dédié, le bâtiment Nocard, avec son propre système d'aération pour garantir un environnement stable (température, taux d'humidité, vibration et source d'azote constants), ainsi que des murs intérieurs blindés pour échapper à tous les champs magnétiques extérieurs (dus au métro, aux téléphones ou au wifi par exemple).

Un atout pour la recherce médicale

Ces intallations vont permettre de créer une gigantesque bibliothèque d'images 3D de virus, de composants cellulaires ou de complexes de protéines. Grâce à ces données biologiques, les spécialistes vont pouvoir en savoir plus sur le fonctionnement et le développement de ces structures. Ces moyens d'observation pourraient ainsi conduire à des avancées dans de nombreuses disciplines, telles l'immunologie, les neurosciences, la biologie cellulaire, la bactériologie, la virologie, la parasitologie. Par exemple, ils pourraient contribuer à la conception de nouvelles stratégies pour la prévention des virus notamment. 

Publié le 13/07/2018

En savoir plus : document de presse de l'Institut Pasteur

Crédit image : Cryomicroscope électronique à balayage en transmission de 300 kV FEI Titan Krios, doté d’un filtre d’image Gatan (GIF), mention source : Tom Inoue (https://navigator.innovation.ca/fr/facility/mcgill-university/installation-de-recherche-en-microscopie-electronique)

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Le génome de la rose décrypté
Le patrimoine génétique de la rose dévoile ses secrets, avec de nombreuses applications à la clé.

By LaitcheLink to My Website. - Own work, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=4023663

Notre amie la rose

De toutes les plantes ornementales, les roses sont parmi les plus cultivées au monde, que ce soit pour l'agrément que les rosiers confèrent aux jardins ou pour l'attrait des fleurs coupées odoriférantes. Dans la nature, environs 150 à 200 espèces sauvages du genre Rosa sont répertoriées.

Pour répondre au succès que connaît la rose depuis l'Antiquité, jardiniers et horticulteurs en ont créé, par croisement, pas moins de 35 000 différentes variétés. Seule 8 à 10 espèces du genre Rosa sont à l'origine de ces 35 000 variétés. Le jeu de ces croisements est d'obtenir et éventuellement d'associer divers traits tels que la beauté de la couleur, la persistance du parfum, la vigueur de la croissance, la possibilité de floraison pluriannuelle, la résistance aux pathogènes, etc. Cela exige de cultiver de nombreux hybrides et de sélectionner ceux présentant les caractéristiques recherchées.

Séquencer pour comprendre 

La chimie s'est penchée dès le XIXe siècle sur les pigments (de la famille des anthocyanes) et sur les molécules aromatiques responsables du parfum de rose, pour tenter de le reproduire artificiellement. La biologie moléculaire vient désormais au renfort des méthodes traditionnelles et de la chimie, grâce à l'étude des gènes responsables des différentes caractéristiques des roses, en particulier de cette fragrance tant recherchée et si complexe, qui ferait intervenir pas moins de 350 constituants.

Un consortium international impliquant l'INRA, l'ENS de Lyon, le CEA, le CNRS, et l'Université Claude Bernard Lyon 1 vient d'aboutir - après huit ans de travail - à un décryptage complet du génome de la rose, rendu célèbre pour sa complexité. Leurs travaux ont porté sur le séquençage des 36 377 gènes de l'espèce Rosa Chinensis - ou "Old Bush" -, une espèce chinoise qui a conféré aux rosiers modernes leur floraison pluriannuelle. D'autres espèces ont également été étudiées de sorte à identifier avec précision leur rôle, et leur origine, ce qui éclaire l'histoire des roses modernes.

Ce tour de force doit beaucoup aux progrès extraordinaires du séquençage, en particulier en termes de rapidité et de baisse des coûts. Résultat : une cartographie détaillée qui va permettre de faciliter la création de nouvelles variétés florales, mais également de réduire considérablement les apports d'eaux nécessaires lors de la sélection des plants d'hybrides, voire de réaliser de nouvelles biosynthèses. Des applications sont également attendues pour la famille des Rosacées, à laquelle appartient le genre Rosa, et qui comprend notamment le fraisier, le framboisier, le pommier, le poirier, le pêcher, le prunier.
Publié le 14/05/2018

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