Science – actualité: août 2014

01.08. 2014, Science 345, 6196
– 500. POLITIQUE DE LA SCIENCE. Anne Glover (très jeune et très jolie !) est la conseillère scientifique en chef pour la Commission Européenne. Elle se fait attaquer pour sa position en faveur des OGM mais il y a aussi une forte réaction en sa faveur. Son mandat se termine avec l’arrivée du J-Cl Juncker en octobre. Prolonger son poste en statu quo, renforcer le poste avec ou sans elle, supprimer le poste – cette dernière possibilité serait vue comme une catastrophe dans les milieux scientifiques. À suivre cet automne.

– 542 – 546. CELLULES SOLAIRES. Zhou et al, Interface engineering of highly efficient perovskite solar cells. Ce dernier mois, il y a eu trois articles sur les cellules solaires au perovskite (CaTiO3). Ici, le rendement moyen est stable à 16.6% en moyenne et atteint 19.3%. Fabrication dans l’air à température normale avec des matériaux abondants. Oh la la, va-t-on vers du vraiment neuf ?

– 558 – 562. HISTOIRE. Schich et al, A network framework of cultural history. On prend tous les individus dont on connaît les dates et lieux de naissance et de mort (150’000) et on fait une étude globale des migrations. Il existe des lieux [des moments] où on nait plus qu’on meurt (l’Irlande) ou le contraire (Auschwitz, Holywood). L’article lui-même présente surtout ce que l’on pourrait voir si on allait voir les détails dans le matériel supplémentaire. Le film montrant tous les déplacement centré d’années en années et étonnant … trop de données mais impressionnant.

 

08.08.2014, Science 345, 6197

– 610 ; 637 – 640. ENVIRONNEMENT. Licht et al. Synthèse de l’ammoniaque (NH3) par electrolyse. La production d’engrais nécessite la fixation de 120 Mt/an d’azote par le procédé Haber-Bosch qui utilise 2% de l’énergie mondiale. Ici il est proposé d’effectuer l’électrolyse inverse de NH3 à partir d’eau et de N2, catalysée par des particules de Fe2O3 dans une solution de K/NaOH fondus. De l’électricité consommée 35% passe dans les liaisons de NH3 et 30% dans H2. C’est un bon rendement mais il faudra pouvoir considérablement augmenter le flux – 50x – pour être commercialement valable. Ce n’est pas dans la poche mais la voie est bonne.

617-619 ; MICROSCOPIE ÉLECTRONIQUE. Smith & Rubinstein. Beyond blog-ology. Concluant de la récente conférence Gordon de Barcelone, j’expliquais dans ce blog que les progrès computationnels et instrumentaux récents permettent d’atteindre la résolution atomique sur n’importe quel suspension homogène de d’une structure macromoléculaire biologique. Il est remarquable – et surprenant pour la plupart – que ce vieux rêve d’il y a 30 ans se réalise maintenant. Il pourrait bien apporter une révolution en biologie structurale. Le présent article dit ce que je disais sur mon blog, en mieux. De plus, il a le grand mérite de préciser sans ambigüité que l’origine de la cryo-microscopie, c’est nous, au début des années 1980. Merci !

626-628 ; GENE DRIVE SYSTEM. Oye et al, Regulating gene drives. Argument bien connu: la biotechnologie ne peut guère faire de dégats dans la nature car tous les processus sont naturels et ils ont été testés abondamment dans le grand laboratoire de la Nature. Argument faible quand une série de réactions improbables sont artificiellement mises bout à bout. Voici la dernière : Lorsqu’un transgène est introduit dans un organisme, il a peu de chance de s’étendre à une population car, selon toutes vraisemblances, il sera négativement sélectionné face à l’espèce sauvage naturellement « optimisée » au cours du temps. Et même si l’organisme transgénique présentait un avantage sélectif, il lui faudrait très longtemps pour s’étendre à la population. Vient alors la méthode du « drive ». Le transgène est d’abord introduit classiquement sous forme hétérozygote (il n’est que sur l’un des chromosomes ). Au moyen de la récente méthode de la nucléase CRISPR Cas9 qui permet d’altérer le DNA en un point choisi du génome, on introduit ensuite un défaut (un « drive », par exemple, une cassure de l’ADN) sur le fragment d’ADN sauvage de l’hétérozygote. À la première réplication, ce défaut active le mécanisme naturel de réparation (dit SOS) qui corrige la faute à partir du DNA correspondant de l’autre chromosome, c’est à dire, à partir du transgène. Le descendant d’un organisme hétérozygote devient ainsi homozygote et capable d’envahir efficacement une population, même si le transgène confère à l’organisme une fitness réduite. En bref, la méthode du drive ouvre la possibilité de disséminer facilement un transgène dans une population naturelle. C’est le rêve des biotechnologues mais la méthode a une évidente potentialité duale (bénéfique/maléfique échappement incontrôlé ou terrorisme). Ceci est en tous cas pensable pour les organisme à court cycle de reproduction (enhanced pathogen). Un usage néfaste serait plus difficile pour les organismes tels que l’hommes, le bétail ou les semences, car il serait serait probablement détecté avant qu’il n’ait le temps de continuer la dissémination à la génération suivante.

L’article décrit la méthode et fait le point sur les questions environnementales et de sécurité. Ni la pratique des laboratoires ni la législation actuelle ne sont à même de faire face aux risques d’une telle technologie. L’affaire est vaste et compliquée !

En voir plus : http://blogs.scientificamerican.com/guest-blog/2014/07/17/gene-drives-crispr-could-revolutionize-ecosystem-management/?print=true

Et encore : lettre et réponse : Science 345, 6200, 1010-11 : Gene drives raise dual-use concerns.

 

15.8.2014, Science 345, 6198.

– 733-4, 785 – Radford et al. ÉPIGENETIQUE. On parle beaucoup d’effet multigénérationel de l’épigénétique mais on ne sait pas cela pourrait fonctionner. Le présent travail – très solide – étudie l’hypothèse que l’effet pourrait reposer sur la méthylation de l’ADN (commes dans le 1er cas d’épigénétique découvert par Arber dans les années 60). Le résultat montre que, en effet, les cellules germinales fœtales (F1) d’une souris sous-alimentée (F0) sont hypomethylées sur un grand nombre de sites. Une fois adulte, ces souris F1 produisent aussi un sperme hypométhylé. Toutefois, la méthylation est normale à la génération suivante (F2). Ce n’est donc pas par cette voie que fonctionne l’effet multigénérationel. Y a-t-il un effet multigénérationnel ? Les auteurs écrivent sur un ton qui laisse penser que le fait est prouvé, ce qui ne ressort pas évidemment des données citées. Je reste sceptique mais attentif.

– 742 – 781. Dossier PARENTING. Une dizaines d’articles offrant un large panorama de la question.

– Fécondation in vitro (FIV) et des risques possibles de la méthode. Oui, il y a un petit risque lié à la méthode mais, à partir de 3 M de cas, on peut dire qu’il n’est pas grand. Toutefois, Louise Brown, la première enfant fivette à 36 ans, peut-on imaginer que les problèmes viennent avec l’âge (taux de malades circulatoires, cancers) ? On ne peut pas l’exclure.

– Absence parentale. Le cas des enfants Roumains. Ceausescu exigeait au moins 5 enfants par mère. Résultat, dans les années 1980, 170’000 enfants dans des orphelinats sinistres avec une personne pour 15 enfants en moyenne et >15 personnes par enfants. Après la mort du dictateur, beaucoup de ces enfants ont été adoptés, certains sont restés en orphelinats. De nombreuses études ont été faite sur l’état de ces enfants et sur leurs progrès selon leur nouvel environnement. Au départ, il sont 2 sigma en dessous de la moyenne des enfants normaux. Un bon nouveau milieu les fait progresser d’autant mieux qu’ils y arrivent tôt. À partir de 9 ans, il y a une amélioration avec soins intensifs mais elle se perd dès qu’ils sont laissés à eux mêmes.

– Plusieurs articles sur le comportement de « parenting » animal et humain. En particulier : Rilling & Young, The biologi of mammalian parenting and its effect on offspring social development. L’état de parent affecte profondement les système cérébraux controlant le comportement social. C’est une affaire d’hormones : oestrogènes, progestérone, oxcytocine et prolactine che la femelle avec encore vasopressine et testostérone chez les mâles. En gros les mécanismes sont les mêmes chez les humains que chez les mammifères vivant en couples (on se rappelle la jolie histoire des campagnoles). Toutefois, chez les humains, le cortex joue un rôle beaucoup plus fort et qui peut même être dominant. L’article est bourré de faits et remarques intéressants. Je n’en cite qu’une : La dimension des testicules (taux de testostérome) d’un homme corrèle fortement – mais inversément – avec la force du signal cérébral à la vue de ses propres enfants. Corréaltion inverse aussi, mais moins forte, avec l’engagement dans les tâches parentale. On le comprend ; pour l’homme mâle, comme pour n’importe quel être vivant, il y a deux stratégies : faire beaucoup d’enfants – un gros sexe svp – ou, bien s’occuper attentivement d’un petit nombre – beaucoup d’amour (?). Reste la question : que faire de cette information ? Si elle est pertinante, si la corréaltion est forte, on se retrouve avec les mêmes questions que celles soulevées par la connaissance du génome, comme discuté dans notre article avec Lias Rosso sur « le gène de la fidélité » (ref. svp).
Voir aussi les travaux sur le gènes AVPR1A ainsi que notre petit article avec Lia Rosso (2009)

22.8.2014, Science 345, 6199.

– 862-3 – CITY-BIKE. Comment faire qu’un vélo soit toujours disponible à un dépôt et qu’il y ait toujours de la place pour en déposer un ? On apprend ici qu’il y a quelques dizaines de mathématiciens travaillant sur le problème pour aider les 600 villes de 52 pays à gérer leur système de CityBike (Wuan à 90’000 vélos). On se fait une petite idée des considérations et paramètres théoriques et pratiques à intégrer. C’est difficile. Conclusion : Morges n’est pas seule.

– 872 + 919-921 – CLIMAT. B. Marzeion et al. Attribution of global glacier mass loss to enthropogenic and natural causes. Voir aussi Insight p. 872 De 1851 – 2010 75% du recul des glaciers peut être attribué à des causes naturelles. La situation a changé dans les années 70. Dans les 2 dernières décennies, 70% doivent être attribuées à l’effet humain. La perte n’a jamais été aussi rapide que dans la dernière décennie..

 

29.8.2014, Science 345, 6200.

– 1013 SYNAPSE. Earle Lane parle des promesses de traitement d’autisme par des médicament durant le développement précoce. Elle écrit, comme tant d’autres: … libéré au synapse : le petit intervalle (gap) à la fin de neurones adjacents … quand donc cessera-t-on de parler de l’intervalle (gap) alors que le mot « connecteur » ou « jonction » serait bien plus correcte. Notre article avec Zuber en 2003 ou 4 n’est pas du tout assimilé. Mauvais pour penser la pensée !

– 1048 – 52. MICROBIOLOGIE / ECOLOGIE. Lax et al. Longitudinal analysis of microbial interaction between humans and the indoor environment. Etude de 7 familles et de leur logement. Les microbes (microbiome) d’un logement dépend de la famille qui y habite. Ainsi, il est possible d’identifier les individus au logement. Lors d’un déménagement, le microbiome caractéristique de la famille est rapidement reinstallé dans le nouveau logement.

– 1054 – 1057. NEUROSCIENCES. Wang et al. Targeted enhancement of cortical-hippocampal brain nerworks and associative memory. Amélioration de la mémoire associative par stimulation électromagnétique non invasive. L’effet persiste pour au moins 24h.

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