L'Agence nationale de la recherche Des projets pour la science

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  • ReBAB Activation distante de liaisons B-H dans des boranes multidentés non-conventionnels.

    Activation distante de liaisons B-H dans des boranes multidentés non-conventionnels
    Cette est étude est avant tout d'ordre fondamental et touche à la compréhension des phénomènes qui régissent l'activation d'une liaison chimique, domaine majeur en catalyse et en chimie de coordination.
    ReBAB est, dans ce cadre, un projet de recherche qui comprend le design, la caractérisation et l'utilisation de complexes organométalliques qui intègrent des ligands polyfonctionnels inédits de type L~BHR dans leur sphère de coordination pour l'étude de l'activation B-H pilotée.

    Nouveaux ligands boranes polyfonctionnels: activation et utilisation
    ReBAB porte sur le design et l'étude de la coordination de boranes non-conventionnels polyfonctionnels, de formulation L~BHR, afin d'étudier et comprendre les facteurs qui régissent l'activation de la liaison B-H notamment à travers le pilotage distant de son activation par un groupement fonctionnel éloigné du groupement boré qui porte la liaison B-H. L'état de l'art dans le domaine est clairsemé. L'objectif de ce projet qui se démarque de l'existant est donc d'apporter une contribution de fond à la compréhension du phénomène de l'activation B-H en étudiant la relation structure et activation en fonction de l'architecture du borane L~BH, ce travail se faisant en synergie avec les études théoriques permettant, entre autre, de rationaliser la description de nos systèmes et d'appréhender l'énergétique des processus impliqués.



  • Groundwater ARENA Analyse de la résilience des nouvelles formes d'agricultures irriguées à partir des eaux souterraines au Maghreb

    Analyse de la vulnérabilité et de la capacité d’adaptation des nouvelles formes d’agricultures irriguées à partir des eaux souterraines au Maghreb
    Plus de 10% de la production alimentaire mondiale repose sur des ressources souterraines surexploitées par des millions d’agriculteurs. Ce projet analysera la vulnérabilité des agricultures basées sur ces eaux souterraines face aux changements environnementaux, économiques et sociaux, et développera des méthodes pour améliorer la gouvernance des territoires ruraux concernés par ces agricultures.

    Décrypter la nouvelle « groundwater economy » et développer des méthodes pour anticiper individuellement et collectivement la crise imminente des territoires concernés.
    A l’échelle mondiale, un tiers des superficies irriguées pour l’agriculture (113 millions d’hectares) est basé sur l’exploitation des ressources souterraines, grâce à un développement fulgurant de puits et forages (par exemple en Inde, on est passé de 87 000 en 1950 à 25 millions de forages aujourd’hui), générant plus de 210 milliards $ de valeur ajoutée. L’investissement est consenti par des agriculteurs individuels, ou en petits collectifs. Deux problèmes majeurs sont apparus depuis une vingtaine d’années par rapport à cette « groundwater economy » (Shah, 2009) : 1) une crise imminente de ces agricultures basées sur l’exploitation des eaux souterraines à cause de fortes baisses des niveaux piézométriques (0.5-5 m/an) et une dégradation de la qualité des eaux souterraines, 2) un problème de gouvernance, d’une part par le manque de légitimité des Etats à intervenir, les investissements étant d’ordre privée, et d’autre part par la nature atomistique de l’exploitation des eaux souterraines. L’objectif du projet est d’analyser les facteurs perturbateurs qui peuvent impacter négativement les capacités des systèmes aquifères ainsi que les sociétés et les territoires dont la richesse dépend de ces eaux souterraines, et de co-construire avec les différents acteurs de possibles adaptations aux changements environnementaux, économiques et sociaux. Nous allons également analyser les possibilités d’une mise en politique de ces problématiques dans un but de renforcement de l’action publique dans la gouvernance de la « groundwater economy ».



  • SEEDS Yield enhancement in oilseed rape

    SEEDS: augmentation du rendement chez le colza
    Les cytokinines sont considérées comme régulateur dans le rendement de la graine. L'université libre de Berlin travaille sur les gènes CKX et leur rôle dans le développement et le rendement depuis très longtemps. Chez Arabidopsis des mutations simultanées du gène CKX3 et d'au moins un des gènes CKX2, 4, 5 ou 6 entraîne de plus gros méristèmes floraux aboutissant à un plus grand nombre de siliques.

    On souhaite vérifier si le rendement des graines de colza peut être augmenté en utilisant les données obtenues sur les cytokinines chez Arabidopsis.
    L 'objectif majeur d'augmenter le rendement est propsé en deux approches:
    Work Package 1: utilisation de la transgenèse. Cette approche inclus l'analyse de lignées générées par l 'université et la création/analyse de nouvelles lignées impactant la production de CKX. (1) Des plantes antiCKX3/5, affectant les méristèmes, seront générées. Cette down régulation localisée a pour but d'éviter des effets secondaires. (2) Chez Arabidopsis, l'association de mutants CKX2, 4 ou 6 avec CKX3 donne une plus grande production de silique, mais moindre que celle obtenue avec l'association CKX3 et 5. Afin de mieux observer ces phénomènes, des plantes seront générées comprenant des down régulations de CKX3 en combinaison avec CKX2, 4 ou 6. (3) Afin de tester l’intérêt de AHP6 dans son rôle de régulation sur le rendement, une hairpin anti AHP6 sous promoteur inductible sera utilisée pour transformer différents colzas (sauvage, mutants CKX3, 5 et le double mutant CKX3/5).
    Work Package 2 : utilisation d’approches par mutagenèse. Mutants et associations de mutants seront identifiés. Il seront testés systématiquement. L’identification des mutants de TILLING sera réalisée par BCS. L’université contribuera à identifier les acides aminés des mutants CKX ainsi que les pénotypes observés.



  • SEHPE Vers un histoire social et épistémologique de l'épidémiologie psychiatrique: étude de cas (Sénégal) et réseau international

    Vers une histoire sociale et épistémologique de l'épidémiologie psychiatrique: étude de cas (Sénégal) et réseau international
    L’épidémiologie psychiatrique n’a jamais été étudiée en tant qu’objet à part entière d’histoire ou d’anthropologie à cause (1) de sa consolidation tardive vis-à-vis de l’épidémiologie générale ; (2) de son objet problématique, lequel, en absence des bio-marqueurs, se montre réfractaire vis-à-vis de l’objectification et de la standardisation ; (3) des usages sociaux très variables dus à son instabilité conceptuelle et à sa variation contextuelle (disparité de revenus, histoires, cultures...).

    Explorer comment la discipline de l’épidémiologie internationale évolua en tandem avec le passage de la santé et développement internationaux à la mondialisation de la santé.
    L’hypothèse selon laquelle le développement de l’épidémiologie psychiatrique internationale en tant que discipline dépendait (et vice-versa) du passage du régime de santé et développement internationaux au régime de la mondialisation de la santé sera explorée grâce à :
    1°Une étude de cas historique et anthropologique (1960-2012) ayant pour objectif d’examiner le développement, les usages sociaux et les caractéristiques de l’épidémiologie psychiatrique au Sénégal. Le Sénégal présente un exemple fécond à cause de la singularité de sa tradition psychiatrique, l'Ecole de Fann, influencée par la psychanalyse, l’anthropologie et la psychiatrie françaises, et fondée par un neuropsychiatre français. La mondialisation de la santé mentale, comme l’acceptation de la psychiatrie par la biomédecine, requérait néanmoins que le variabilité culturelle puisse être remplacée par les preuves d'universalité de catégories de la maladie mentale. Pour cela, l’altérité de « l’esprit de l’homme africain » de la psychiatre coloniale britannique et de « l’Œdipe africain » de l’ethnopsychiatrie française, devaient être surmontés. Sous le régime de santé internationale, la tradition ethno-psychiatrique avait déjà croisé la perspective plus quantitative des ambitions développementalistes, sous l’influence de l’OMS et de l’agence de développement français. Malgré la « méfiance des nombres » exprimée par les psychiatres français (Henckes 2014), l’Ecole de Fann collabora sur des recherches quantitatives concernant la santé mentale et l’épilepsie. Cependant le tournant de la santé mentale mondiale a vu se développer une épidémiologie locale de l’épilepsie, mais pas de la maladie mentale.
    2°La promotion de recherches comparatives sur l’histoire de l’épidémiologie psychiatrique, en consolidant un réseau international de chercheurs, en partenariat avec le Dr. G. Oppenheimer de Columbia University.



  • DynA3S Dynamique des algorithmes du pgcd : une approche Algorithmique, Analytique, Arithmétique et Symbolique

    Dynamique des algorithmes du pgcd : une approche Algorithmique, Analytique, Arithmétique et Symbolique
    Le but de ce projet est d'étudier des algorithmes de calcul de pgcd (plus grand commun diviseur) du point de vue des systèmes dynamiques. On considère un algorithme de pgcd comme un système dynamique discret en se concentrant sur les entrées entières. Nous sommes en premier lieu intéressés par le problème du calcul du pgcd de plusieurs entiers, mais une motivation supplémentaire provient également de la géométrie discrète.

    Algorithmes dynamiques du pgcd
    Le calcul du pgcd est l'une des opérations les plus basiques en théorie algorithmique des nombres. Si le calcul rapide du pgcd de deux entiers a été très largement étudié, la situation est plus contrastée concernant le fait d'avoir au moins 3 entrées.

    Les systèmes dynamiques ont désormais prouvé leur pertinence en informatique, à la fois pour leur capacité de modélisation, et pour leur efficacité dans l'analyse d'algorithmes arithmétiques, typiquement, pour les algorithmes euclidiens. En effet, trouver une description d'un algorithme en termes de système dynamique permet une compréhension profonde du comportement probabiliste de ses paramètres, comme l'illustre l'algorithme d'Euclide (le père de tous les algorithmes selon Knuth) associé à la transformation de Gauss des fractions continues.

    Nous avons deux objectifs principaux.

    Premièrement, nous menons une étude extensive des algorithmes de pgcd qui sont décrits par un système dynamique. Nous prévoyons de construire des algorithmes efficaces de pgcd, de mener une analyse systématique (pire cas, analyse en moyenne et en distributions), et de comparer les performances de ces algorithmes selon un point de vue transverse qui combine une approche algorithmique, analytique, arithmétique et symbolique.

    Deuxièmement, nous appliquons ces algorithmes en géométrie discrète pour l'étude des droites discrètes et des plans discrets, ce qui amène un point de vue supplémentaire concernant les comparaisons entre ces algorithmes.

    Nous allons considérer tout particulièrement deux types d'algorithmes de pgcd, tous deux étant associés à des homographies par morceaux. La première famille est produite par des algorithmes de réduction dans les réseaux qui calculent des vecteurs courts, alors que la seconde famille rassemble des algorithmes de fractions continues multidimensionnels qui calculent de bonnes approximations rationnelles (comme l'algorithme de Jacobi-Perron).



  • METIS ModElisation Tridimensionnelle de maquettes numériques par l’Intégration de données géométriques et de connaissances hétérogèneS

    Rétro conception de produits industriels à partir de données hétérogènes
    Reconstruction d’une maquette numérique exploitable d’un grand ensemble ou d’un produit industriel à partir de données hétérogènes (photos, points scannés, notes de maintenances, nomenclature, …).

    Exploiter des données hétérogènes afin de recréer ou mettre à jour une maquette numérique.
    Ce projet s’intègre dans le domaine de la rétro-conception, qui est largement utilisée dans l’industrie manufacturière afin de capitaliser des connaissances qui ne l’ont pas été jusque-là et qui deviennent aujourd’hui cruciales pour faire évoluer les produits. Les applications sont diverses, comme par exemple, la rétro-conception de produits existants en vue d’en modifier/combiner des composantes (cas de la rétro-conception de moteurs ou de grands systèmes « as-built ») ou alors la maintenance des systèmes à très longue durée de vie (avions, navires, centrales nucléaires, plateformes pétrolières, trains…), lorsqu’il faut reconcevoir et refabriquer un composant dont on ne dispose pas des informations de conceptions d’origines (sous-traitance, évolution temporelle, …).

    Une hypothèse forte portée par le projet METIS est que, pour la rétro-conception d’un grand ensemble complexe, les informations purement géométriques sont insuffisantes. METIS vise à proposer une solution pour intégrer l’ensemble des informations (nuage de points, photos, documentations techniques textuelles, nomenclature…) disponibles sur l’ensemble étudié afin de les traiter et d’en extraire une maquette numérique, en s’appuyant sur une base de connaissances. L’un des enjeux clés de la démarche repose sur les concepts de signature et d’identification, qui doivent fournir les moyens de lier les données hétérogènes avec les connaissances afin de les exploiter pour reconstruire un modèle adapté à l’exploitation souhaitée.

    L’évolution globale des industries amène à l’émergence de nouveaux besoins en termes d’approches d’ingénierie et présente un potentiel de nouveaux modèles économiques pour des entreprises qui seront en mesure d’innover sur ces axes. C’est dans ce cadre que s’inscrivent les perspectives de retombées techniques et sociétales de METIS, en fournissant des méthodologies et outils innovants supportant ces nouveaux modèles et permettant d’accroître la compétitivité des offres.



  • InteGrape Analyse intégrative des familles de gènes impliquées dans la biosynthèse des terpènes aromatiques chez la vigne

    Analyse intégrative des gènes de la vigne impliqués dans la biosynthèse des arômes des vins.
    Le génome de la vigne contient un grand nombre de gènes impliqués dans la synthèse des terpènes, composés qui jouent un rôle majeur dans les arômes des vins. Le but de projet est de comprendre l’impact de la diversité de ces gènes sur la richesse des arômes des raisins et des vins.

    Impact de la diversité des gènes liés à la synthèse des terpènes chez la vigne sur le potentiel aromatique des vins. aromatique des vins.
    Les arômes synthétisés et accumulés dans les raisins ont une influence déterminante sur la qualité des vins. Le génome de la vigne possède de grandes familles de gènes terpène synthase (TPS) et cytochromes P450 (P450), impliqués dans la synthèse des terpènes, composés qui jouent un rôle majeur dans les arômes des vins. Le but de ce projet est de comprendre l’impact de la diversité de ces familles de gènes sur la richesse des arômes des vins, en combinant des approches de génomique comparative, fonctionnelle et évolutive. Cette approche intégrée permettra d’analyser les mécanismes évolutifs qui ont conduit à l’expansion de ces familles de gènes et d’évaluer les conséquences de cette expansion sur la production et la diversification des arômes de la baie de raisin et des vins. Les résultats de ces recherches trouveront des applications directes pour préserver les qualités aromatiques des cépages actuels dans un environnement changeant, et pour participer à la qualité irréprochable des nouvelles variétés de vigne en cours d'obtention.



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