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

Translate this page in english

Nous suivre

  • SENSO Biomarqueurs da la sensibilité aux signaux sociaux dans la dépression

    Vers un diagnostic biologique de la dépression
    L’enjeu de ce projet est de définir des marqueurs biologiques et d’imagerie cérébrale permettant de faciliter l’établissement du diagnostic de dépression. Pour identifier ces marqueurs nous allons mesurer à la fois l’activité cérébrale (par exemple en Imagerie par Résonance Magnétique fonctionnelle, IRMf) et l’activité biologique (marqueurs de l’inflammation) des patients déprimés

    Evaluation de la sensibilité aux signaux sociaux des patients déprimés
    La dépression majeure (DM) est une affection fréquente qui affecte sur la vie entière 10 à 15 % de la population générale. Elle représente un fardeau majeur pour les patients, leurs familles ou la société. La dépression est une affection cérébrale associée à des dysfonctionnements dans les régions impliquées dans la réponse et le contrôle des émotions. Bien que ces anomalies du fonctionnement cérébral soient clairement établies, le diagnostic d’un épisode dépressif majeur repose encore actuellement uniquement sur des entretiens avec le patient.
    Afin d’améliorer le diagnostic précoce d’une dépression majeure, de définir ce trouble sur des bases biologiques solides et de proposer des stratégies thérapeutiques nouvelles, nous avons besoin de transférer dans la pratique médicale courante nos connaissances biologiques sur les troubles dépressifs. Des facteurs génétiques et environnementaux influencent le début, l’évolution et la réponse aux traitements des DM. Parmi ces facteurs environnementaux, les expériences d’exclusion sociale augmentent significativement le risque de développer une dépression. Ceci souligne les liens étroits entre la dépression et le fonctionnement social.
    L’objectif du projet SENSO est de définir des marqueurs biologiques de la DM à partir d’une approche scientifique intégrée. SENSO se focalise sur l’étude de l'inclusion et de l'exclusion sociale pour définir ces marqueurs.



  • ADONIS Role des récepteurs de l'adénosine dans la stabilisation des synapses

    Découverte d’un mécanisme de stabilisation des synapses naissantes
    Au cours du développement du système nerveux, seules les synapses actives sont rapidement stabilisées. Ce projet a pour but d’identifier et de caractériser en détail un nouveau mécanisme de stabilisation des synapses impliquant les signalisations médiées par l’ATP et son produit de dégradation l’adénosine.

    Mécanismes de stabilisation des synapses naissantes et effets délétères de la caféine
    Le processus de stabilisation/élimination des synapses est un processus clef du développement du cerveau. Bien que la stabilisation/retrait des synapses actives/inactives soit bien établi(e), les mécanismes concernés sont encore mal compris. Ce projet tend à identifier un tel mécanisme. L'adénosine, un produit de dégradation de l'ATP contrôle positivement ou négativement le relargage synaptique de neurotransmetteurs via l’activation respective des récepteurs de type A1 et A2. Si le rôle de ces récepteurs est relativement bien connu chez l’adulte, leur fonction dans le cerveau en développement reste peu explorée. Nous avons découvert que le récepteur A2A semble contrôler la stabilité des synapses naissantes. Cela nous a amené à proposer que les récepteurs A2A postsynaptiques agissent pendant le développement comme des détecteurs de l’activité présynaptique. Une libération d’ATP ou d’adénosine d’origine présynaptique et/ou gliale activerait les récepteurs A2As postsynaptiques. Les voies de signalisation ainsi activées par les récepteurs A2As stabiliseraient les synapses nouvellement formées. Un défaut d’activation des récepteurs A2As entrainerait la dislocation de la synapse après une période critique. Autrement dit, une fonction des récepteurs A2As postsynaptiques transitoires serait de signaler à l’élément postsynaptique que l’élément présynaptique est actif, et qu’il convient de maintenir la synapse. Les tâches d’ADONIS ont pour but de valider cette hypothèse. La découverte de nouveaux mécanismes de stabilisation synaptique devraient ouvrir la voie à l’élaboration de nouvelles stratégies thérapeutiques pour gérer certains troubles développementaux du cerveau et apporter une explication aux effets délétères sur le développement du cerveau d’une exposition à la caféine (un antagoniste naturel des récepteurs A2As) pendant la période de gestation et de lactation.



  • AEROCLO-SA Aerosols, Rayonnement, et Nuages en Afrique Australe

    AErosol RAdiation and CLOuds in Southern Africa
    La représentation des interactions nuage-aérosol-rayonnement reste l'une des plus grandes incertitudes du climat, ce qui limite notre capacité à reconstruire avec précision et à prévoir les changements climatiques futurs. Dans l'Atlantique sud-est, des charges élevées en aérosol atmosphérique et des nuages de stratocumulus semi-permanents sont localisés. La région est un laboratoire naturel unique pour étudier ces interactions et leurs perturbations du bilan radiatif de la Terre.

    AEROCLO-SA propose une étude dans l'Atlantique Sud-Est au large de la Namibie, qui fournit une nouvelle évaluation des interactions aérosols-nuages-rayonnement dans les modèles globaux et régionaux.
    La représentation de l'interaction nuage-aérosol-rayonnement demeure l'une des plus grandes incertitudes du climat qui limite notre capacité à reconstruire et à prédire avec précision les changements climatiques futurs. Dans l'Atlantique Sud-Est les charges élevées d'aérosol atmosphérique et des nuages de stratocumulus semi-permanents sont localisées. Cette zone fournit un laboratoire naturel unique pour étudier la gamme complète des interactions aérosol-radiation et aérosol-nuage et leurs perturbations du budget de la Terre. Outre les connaissances fondamentales qui peuvent être obtenues à partir de l'étude de cet environnement, ces perturbations des systèmes radiatifs qui se produisent dans la SE ont un impact significatif, pas seulement localement, mais aussi par des téléconnections globales sur des changements de climat plus importants. Il n'y a jamais eu de description détaillée, bien que les mesures du système combiné de rayonnement-aérosol-nuage dans le SE Atlantique soient cruciales pour limiter la génération actuelle de simulation de grosse émotion, la prévision numérique du temps et les modèles climatiques.
    Le projet AErosol RadiatiOn et CLOuds en Afrique australe (AEROCLO-SA) propose une étude de répartition centrée sur l'Atlantique Sud-Est (SE) sur la côte ouest de l'Afrique australe, avec une nouvelle évaluation des interactions entre aérosols, nuages ??et rayonnement et leur représentation dans les modèles mondiaux et régionaux.
    AEROCLO-SA fournira un large éventail de mesures aéroportées, au sol et par satellite des nuages, des aérosols et leurs impacts radiatifs pour
    • améliorer la représentation dans les modèles d'aérosols absorbant et diffusant
    • réduire l'incertitude de l'effet radiatif direct, semi-direct et indirect, et leur impact sur les nuages ??stratocumulus;
    • remettre en question les découvertes par satellite des nuages ??et des aérosols et leurs impacts radiatifs pour valider et améliorer les algorithmes;



  • ULTIMATE Transmetteur optique intégré à formats de modulation multi-niveaux

    Réalisation d’un transmetteur photonique 4x100Gb/s ultra compact utilisant les technologies CMOS.
    Les systèmes de transmission optique sont au cœur de l’internet d’aujourd’hui et de demain. Afin de continuer à augmenter le trafic internet tout en gardant un coût raisonnable, l’intégration des technologies photoniques sur une plateforme CMOS (utilisé pour les processeurs) apparait comme une solution extrêmement prometteuse.

    Intégration photonique sur CMOS de laser et modulateur electro-optique
    La majorité des systèmes de transmission optique actuellement déployés fonctionnent au débit de 10Gb/s et utilisent le multiplexage en longueur d’onde (WDM). En 2005, Infinera a introduit des circuits photoniques intégrés (photonic integrated circuits « PIC » ) sur InP et réalisé un dispositif avec 10 canaux à 10Gb/s sur une seule puce. Une alternative prometteuse pour repousser les limites de l’intégration des circuits photoniques sera d’utiliser la plateforme photonique sur silicium. Cette plateforme permettra ultérieurement l’intégration simultanée de l’électronique haut débit avec la photonique sur une même puce.
    ULTIMATE propose de démontrer un transmetteur 4x100Gb/s PIC fondé sur cette technologie, qui intègre 4 transmetteurs à 100Gb/s, c’est à dire 4 lasers accordables, 8 modulateurs QPSK et des amplificateurs optiques à semi-conducteurs. Ce PIC bénéficiera des enseignements hérités de la solution 100Gb/s d’Alcatel Lucent utilisant la modulation PDM QPSK, la première du genre mise sur le marché en 2010, et des travaux pionniers réalisés par les partenaires du consortium sur la plateforme photonique sur silicium.
    Un premier défi technique concerne les sources laser. Par rapport aux premières démonstrations faites par III-V Lab et le CEA dans le projet européen FP7 HELIOS, l’objectif sera d’augmenter la puissance de sortie, de démontrer l’accordabilité sur 30nm et d’obtenir une largeur de raie suffisamment fine pour être compatible avec la détection cohérente.
    Un second défi concerne les modulateurs électro-optiques à haut débit. Par rapport aux premières réalisations obtenues par IEF dans le projet FP7 HELIOS, la bande passante devra être augmentée et la structure sera plus complexe (modulateur QPSK). De plus le modulateur devra être compatible avec des tensions de commande faible (~2x500mV) provenant d’un circuit CMOS. Plusieurs itérations seront nécessaires pour atteindre ces objectifs ambitieux.



  • Epi-RNase Fonction des protéines RNaseIII-like de plantes. Implication dans l’épigénome.

    Fonction des protéines RNaseIII-like de plantes. Implication dans l’épigénome.
    Les petits ARN produits par les protéines RNaseIII de type Dicer régulent l’expression génique au cours du développement et en réponse aux stress. La plupart des organismes possèdent également des protéines de type RNaseIII classique dont la fonction reste majoritairement inconnue. Le but de ce projet est d’étudier ces protéines chez la plante modèle Arabidopsis.

    Relation structure-fonction et rôle biologique des protéines RNaseIII-like de plantes
    Le génome de la plante modèle Arabidopsis possède 4 gènes (appelées DCL) qui codent des protéines RNaseIII de type Dicer qui produisent les petits ARN (miRNAs et siRNAs) qui régulent l’expression génique au cours du développement et en réponse aux stress. Arabidopsis possède également dans son génome 3 gènes (appelées RTL) qui codent potentiellement d’autres protéines de type RNaseIII qui s’apparentent plus aux RNaseIII de type bactériennes ou fongiques. RTL2 est exprimé ubiquitairement et permet la maturation d’ARN ribosomique, tandis que RTL1 et RTL3 ne sont quasiment pas exprimés (à l’exception d’une très faible expression de RTL1 dans les racines). Notre projet vise à exprimer ces protéines in vitro et in vivo et à les purifier afin de caractériser leur activité et d’identifier quels ARN constituent leurs substrats naturels. Les relations structure-fonction seront également étudiées grâce à des expériences de swap (échanges de domaines entre ces 3 protéines). La perte de fonction de ces protéines n’ayant apparemment aucune incidence sur le développement de la plante dans des conditions de croissance contrôles au laboratoire, notre projet vise à dresser l’inventaire des miRNAs et siRNAs chez des mutants défectifs pour chacune de ces protéines et à caractériser les modifications de l’épigénome induites chez ces mutants. Une étude similaire (inventaire des miRNAs et siRNAs et caractérisation de l’épigénome) sera également réalisée sur des plantes qui surexpriment chacune de ces protéines afin de mieux appréhender leur rôle biologique.



  • OPACITY Calculs d’Opacité pour la Physique Stellaire et Validation expérimentale auprès des lasers de Haute Energie

    OPACITY
    Calculs d’Opacité pour la Physique Stellaire avec validation expérimentale.
    This project will improve our knowledge of the absorption interaction of photons with plasmas in the domain of X and XUV for stellar thermodynamical conditions and elements of intermediate Z (typically oxygen) and up to Z = 28 (nickel). It will deliver also to a large international community, qualified opacity calculations for their own use.

    CONTEXTE, POSITIONNEMENT ET OBJECTIFS DE LA PROPOSITION
    This proposal is dedicated to astrophysical questions that we hope to solve:
    - Is the present discrepancy between observed sound speed and standard solar model sound speed at the base of the convective zone and in the central radiative zone largely or partly due to inaccurate determination of the opacity coefficients?
    - Was the microscopic diffusion underestimated due to incomplete opacity calculations?
    The answer to these two questions are important to progress on the dynamics of the solar interior and the formation of stellar system with planets.
    - Could we better understand massive stars and related seismic observations in improving the opacity calculations of the iron peak?. We shall concentrate in this proposal on the beta Cephei (8-12 solar masses) and the SPB stars (Slowly Pulsating stars (5-7 solar masses) that are on the main sequence.
    - What is the impact of these calculations on the absolute values of the modes?
    In parallel, the related efforts will benefit to young researchers who are now formed in plasma physics because the experiments in this field need a lot of expertise.
    Plasma physics at high temperature (T > 200000 K) and density (up to solid density) is a totally new field in laboratory, so the applications are even not yet imagined.



  • IMOLABS Molecules interstellaires : spectroscopie et synthèse en laboratoire

    Molécules interstellaires : spectroscopie et synthèse au laboratoire et dans l'espace
    Depuis la détection des toutes premières molécules dans le milieu interstellaire, les progrès dans la compréhension des voies de formation et desctruction des molécules ont été étroitement couplés avec les avancées en spectroscopie de laboratoire et dans les techniques de synthèse. Ce projet rassemble des experts en chimie, physique moléculaire, instrumentation et astrophysique pour poursuivre l'explroation de la chimie dans le milieu interstellaire.

    Astrochimie : du laboratoire a l'espace
    L'astrochimie entre dans un âge d'or, grâce à l'augmentation de la sensibilité des détecteurs, de leur bande passante ainsi que de la surface des télescopes. L'analyse des spectres ascronomique, qui conduit éventuellement à la détection de nouvelles molécules, est néanmoins rendue dfficile par la connaissance imparfaite des spectres des molécules, qu'elles soient stables ou réactives. Le manque de compréhension des chemins de formation des molécules est un second point clé, qui explique le faible taux de succès des recherche de nouvelles molécules. Ce programme interdisciplinaire a pour but de progresser sur ces points en développant conjointement : i) de nouvelles techniques augmentant la sensibilité de la spectroscopie au laboratoire, ii) de nouvelles méthodes de production des molécules, et iii) la modélisation astrophysique et l'analyse des données d'observation.
    Les objectifs du projet sont la détection de nouveaux composés interstellaires, en particulier de nouveaux radicaux comme CH2OH et des composés azotés de la famille des nitriles et isonitriles. Un deuxième aspect est l'amélioration des instruments de spectroscopie par l'automatisation, l'augmentation de la vitesse de balayage, l'accroissement de la gamme de fréquence et la détection hétérodyne.



  • STRUDYEV STRUCTURE, DYNAMIQUE ET EVOLUTION DES RESEAUX GENETIQUES CONTROLANT L’ADAPTATION DES LEVURES A LEUR ENVIRONNEMENT

    Evolution de la réponse des génomes aux stress environnementaux chez les levures.
    Approches expérimentales haut débit et de modélisation informatique pour comprendre l’évolution de la réponse des cellules aux stress environnementaux, en utilisant les levures comme modèles.

    Biologie des systèmes et évolution des réseaux de régulation de l’expression des gènes
    Les cellules vivantes sont des systèmes complexes, composés de plusieurs dizaines de milliers de gènes dont les produits forment des réseaux d’interactions denses et sans cesse modifiés. Les progrès fulgurants des techniques de génétique moléculaire ont mis cette complexité à notre portée. Il est à présent possible de mesurer l’expression de tous les gènes d’une cellule en une seule expérience et d’avoir accès à la façon dont l’information contenue dans ces gènes s’organise pour faire face à une situation donnée. Une telle information est trop complexe pour être appréhendée par notre cerveau. Il faut donc faire appel à la modélisation informatique et à des théories venant des mathématiques ou de la physique statistique. Cette discipline hybride est appelée biologie des systèmes, et elle vise à obtenir des simulations de plus en plus précises et complètes du fonctionnement des systèmes vivants. Les implications de tels travaux sont énormes en termes de compréhension du vivant mais aussi d’applications biomédicales ou industrielles. Le projet présenté ici s’inscrit dans cette démarche. Il a pour but de combiner des approches expérimentales et de modélisation informatique pour comprendre la façon dont une cellule simple, la levure de boulanger, adapte l’expression de ses gènes à la présence de substances toxiques dans son environnement. Nous élargirons ensuite notre étude à d’autres espèces de levure, avec des niches écologiques différentes, afin de mieux comprendre l’évolution de ces systèmes de défense de la cellule en fonction de leurs environnements. Notre objectif principal, outre l’apport de nouvelles connaissances, est de développer une démarche de référence qui pourra ensuite être appliquée à d’autres types de microorganismes. Les applications potentielles de ce projet touchent les domaines de la toxicologie environnementale et de la lutte contre certains microorganismes pathogènes.



  • MERUBBI Méthodes d'exploitation des ressources utiles du bâtiment bioclimatique dans son îlot

    Une nouvelle plateforme de conception bioclimatique pour l'intégration optimale d'un bâtiment neuf dans son îlot
    La modélisation énergétique des espaces bâtis (villes et bâtiments) est à la croisée des chemins : un bâtiment performant, très sensible aux détails de son environnement, ne peut être conçu qu'en tenant compte de son voisinage (îlot, microclimat local); les îlots, quartiers et villes ne peuvent être évalués et rénovés qu'en tenant compte de la réalité énergétique de chaque bâtiment qui les constitue. Tout cela converge vers une échelle commune de conception et de modélisation : l'îlot.

    Réussir la densification des espaces urbanisés en étudiant les impacts mutuels des bâtiments à implanter et des îlots existants
    Améliorer la performance énergétique des bâtiments pris isolément et cesser l’étalement urbain en densifiant les zones déjà construites sont deux objectifs identifiés pour diminuer la part du bâtiment dans la consommation énergétique des pays développés et son impact sur l’environnement. Mais ces deux objectifs peuvent parfois se révéler contradictoires : en effet un bâtiment très performant fait un usage important des ressources énergétiques de son environnement qui deviennent de moins en moins accessibles lorsque la densité de construction dans son voisinage s’accroit. Il y a donc un véritable enjeu à tenter de concilier la performance énergétique d’un bâtiment neuf implanté dans un îlot existant et la performance de l’îlot après cette implantation en tenant compte du véritable contexte climatique local qui est souvent sans rapport avec celui des stations météo toujours situées loin de toute construction. Des briques logicielles permettent de modéliser tous les éléments de cet ensemble et des outils d’optimisation pourraient permettre de gérer un problème de conception à cette échelle. L’objectif du projet est d’assembler tous ces éléments dans une plateforme de recherche ouverte, donc évolutive, permettant de mener ce travail de conception en y intégrant en outre une dimension bioclimatique (usage maximal des ressources de l’environnement), une dimension économique et une dimension réglementaire.



  • SLiM Membranes électrolytes solides à porteur de charge Li+

    Des électrolytes nanocomposites pour des batteries au lithium « tout solide » plus performantes
    Il existe une forte demande du marché pour les batteries de nouvelle génération.
    « Rechargeable en quelques minutes », « une batterie qui dure vingt ans », « compacte et qui peut se plier »… La batterie révolutionnaire se fait toujours attendre alors que le développement des énergies renouvelables, des moyens de transport plus propres et des systèmes électroniques portables nécessitent des moyens de stockage de l'énergie toujours plus fiables et efficaces.

    Des verrous technologiques restent à lever pour développer les batteries de nouvelle génération
    Alors qu’il existe une forte demande du marché pour des batteries « tout solide », plus sûres, la conductivité ionique des électrolytes polymères reste très inférieure à celle observée dans les liquides, en particulier à température ambiante. Alors que les batteries lithium métal (y compris les très prometteuses batteries lithium-air et lithium-soufre) offrent des voltages et densités d’énergie beaucoup plus élevés, seules les batteries lithium ion connaissent un développement commercial du fait des graves problèmes de sécurité posés par les premières. L’un des problèmes est que l’utilisation de lithium métal au lieu d’ions lithium conduit au cours des recharges successives au dépôt incontrôlé d’agrégats (dendrites) métalliques au voisinage de l’anode, qui finissent par créer des courts-circuits entre les deux électrodes.
    Le projet SLiM vise à concevoir des membranes électrolytes polymère présentant une conductivité ionique élevée et un nombre de transport du cation lithium proche de l’unité, un facteur déterminant contribuant à inhiber la formation de dendrites métalliques.



  • OptiChaux Optimiser le mélange et réduire la consommation de réactif : développement d'un prototype pré-industriel sur le principe de l'extrusion bi-vis corotatives pour le chaulage des boues résiduaires

    Chaulage des boues : un meilleur mélange avec moins de réactif
    A partir du principe de l’extrusion bivis corotatives, le mélange des boues et de la chaux est plus intime : avec moins de chaux, l’hygiénisation et les propriétés mécaniques sont améliorées

    Réduire les volumes de boues tout en améliorant la structure et en consommant moins de chaux
    Partant du constat que les outils actuellement utilisés pour mélanger les boues résiduaires avec la chaux n'apportent pas satisfaction, tant en termes de qualité technique et environnementale que du point de vue économique, l'objectif principal de ce projet est de développer un mélangeur efficace, permettant de réduire la consommation de chaux tout en assurant à la fois une parfaite dispersion du produit dans la matrice, une amélioration des caractéristiques rhéologiques et une valeur amendante intéressant les utilisateurs finaux . Ce mélangeur s'appuie sur le principe de l'extrusion bi-vis corotatives, tout en restant économiquement attrayant par rapport aux mélangeurs actuellement sur le marché. L'objectif du projet Opti-Chaux est de développer et produire un démonstrateur mobile, moins sophistiqué, mais tout aussi efficace qu'une extrudeuse bi-vis corotatives et adapté au contexte technique et économique des stations d'épuration. Pour aboutir à cet outil finalisé, transférable à un industriel, plusieurs étapes vont se succéder depuis la simplification de l'extrudeuse jusqu'à la mise au point du démonstrateur en passant par la rédaction d'un cahier des charges, l’élaboration et l'optimisation du prototype. A l'issue du projet, nous aurons un mélangeur proche du produit fini, dans sa conception et son principe, utilisable pour des démonstrations et des essais comparatifs. Un bilan technique et économique des différents procédés aura été réalisé et la valeur agronomique des boues aura été évaluée.



Rechercher un projet ANR