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

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  • ESCAPADE Evaluation de Scénarios sur la Cascade de l'Azote dans les Paysages Agricoles et moDElisation territoriale

    Evaluation des pertes d'azote dans les territoires et stratégies d'atténuation
    Effets des activités agricoles et de la mosaïque paysagère sur la cascade de l’azote dans les territoires. Contribution à la recherche de stratégies d’atténuation des pertes d'azote dans l’environnement et/ou d’adaptation des systèmes de production aux changements globaux.

    Contribution aux actions d'atténuation des pertes d'azote dans l'environnement
    L’un des enjeux agro-environnementaux et socio-économiques de l’agriculture est de maintenir la production agricole tout en limitant le recours aux intrants azotés, remettant ainsi en cause les systèmes de production mis en place dans les décennies précédentes. Un défi majeur consiste à mieux connaître les processus impliqués dans la cascade de l’azote et les pertes d’azote dans l’environnement, à les intégrer en tenant compte des interactions spatiales au sein des mosaïques paysagères, à les quantifier à partir d’approches de modélisation associées à des approches expérimentales et à des inventaires, à évaluer des scénarios agro-environnementaux de gestion de l’azote dans les territoires, puis à proposer des stratégies innovantes d’atténuation des pertes d'azote et/ou d’adaptation des systèmes de production aux changements globaux. Ces recherches menées à l'échelle du territoire sont complémentaires des approches classiques aux échelles de la parcelle et de l’exploitation agricole.



  • PARTONS Logiciels de Tomographie Partonique du Nucléon

    Suite logicielle pour l’analyse théorique de données expérimentales relatives à la structuration du proton en termes de ses constituants élémentaires, quarks et gluons.
    Réalisation de coupes en trois dimensions de la structure du proton à partir de données expérimentales pour comprendre l’émergence de ses propriétés (charge, masse, spin, etc.) à partir de l’organisation collective des quarks et gluons régie par l’interaction forte.

    Parcourir le chemin entre la théorie et l’expérience.
    L’étude de la structure du proton est un programme sur le long terme à l’intersection de la physique nucléaire et de la physique des particules regroupant des centaines de physiciens dans le monde. Obtenir une compréhension précise et détaillée de l’interaction forte est un des défis majeurs de la physique et des mathématiques apparus à la fin du siècle précédent. L’approche retenue ici consiste à décrire l’émergence des propriétés des états expérimentalement observés à partir des degrés de liberté théoriques.

    Cette approche requiert des comparaisons systématiques d’ensembles exhaustifs de mesures et de prédictions théoriques structurés en bases de données, et la capacité d’aller d’un ensemble à l’autre (depuis les premiers principes théoriques pour analyser les données expérimentales, ou depuis les données expérimentales pour améliorer notre compréhension de la théorie sous-jacente). Il faut analyser les données expérimentales pour affiner notre compréhension théorique de l’interaction forte, mais aussi utiliser les modèles théoriques pour planifier les nouvelles expériences qui seront les plus discriminantes par rapport aux connaissances scientifiques actuelles. Un outil de visualisation détaillée en trois dimensions doit permettre de synthétiser la quantité et la variété des informations obtenues.

    L’utilisation des données théoriques et expérimentales sera optimisée par un traitement détaillé des incertitudes statistiques et systématiques tout au long de la chaîne de calculs liant ces deux ensembles.

    Un site web interactif mettra à disposition de la communauté physicienne internationale, de la communauté éducative, et du grand public, les avancées réalisées sur ce problème scientifique majeur.



  • ILLIAD Initiatives locales ou localisées, innovantes pour une alimentation durable

    Développement de systèmes alimentaires durables.
    Le développement de systèmes alimentaires durables est freiné par des contraintes techniques ou organisationnelles. Le projet ILLIAD vise à comprendre les conséquences de l’organisation des systèmes alimentaires sur leur durabilité, et à proposer différentes innovations dans les filières blé biologique, riz, pêche et abricot.

    L’organisation des filières alimentaires au service de leur durabilité
    Depuis plusieurs années, la durabilité du modèle agro-alimentaire standard est remise en cause par les pouvoirs publics et les consommateurs, qui tendent maintenant à défendre des modèles alternatifs, respectueux de l'environnement, économiquement et socialement acceptables. Les freins techniques ou économiques rencontrés par ces systèmes alternatifs amènent à s'interroger sur leur capacité à se développer, voire à se maintenir, et par là même sur leur durabilité.
    Le projet ILLIAD vise à proposer une méthode d’analyse de la durabilité des systèmes alimentaires qui tient compte des conséquences de l’organisation de ces systèmes. Cette méthode permettra de proposer des innovations en termes d’organisation des systèmes alimentaires existants pour accroître leur durabilité, comme par exemple la mise en place de systèmes d’échange de matière organique dans la filière blé bio, ou la coordination des acteurs de l’Indication Géographique Protégée « riz de Camargue ». Cette méthode permettra également de proposer simultanément des innovations techniques et le mode d’organisation de la filière correspondant, comme par exemple le développement de nouvelles méthodes agronomiques pour la pêche bio ainsi que son mode de commercialisation, ou bien la mécanisation de la récolte d’abricots, et l’organisation de la filière des abricots récoltés mécaniquement.



  • AstroSleep Rôle des connexines astrocytaires dans la régulation du sommeil

    Rôle des protéine jonctionnelles dans la régulation du cycle veille-sommeil
    a/ déterminer l'impact des fonctions des Cxs et Inxs dans la régulation du cycle veille-sommeil chez la souris et la mouche,
    b/ déterminer la contribution des Cxs astrocytaires dans lactivité a onde lentes de neurones corticaux,
    c/ identifier les changements d'expression et de fonctions des Cxs astrocytaires suite à des privations de sommeil,
    d/ utiliser la drosophile comme modèle pour «screener« et identifier des gènes et des voies moléculaires impliqués dans la régulation du sommeil.

    Enjeux et objectif
    Ce projet vise à reconsidérer la vision “neurocentrique” qui prévaut dans l’étude des fonctions cérébrales.Cependant, les cellules gliales, qui constituent la population majoritaire du cerveau, entretiennent des interactions dynamiques avec les neurones. Ils sont étroitement associés aux éléments pré- et post-synaptiques sur lesquels ils exercent une action modulatrice par le biais de différents mécanismes comme: i) la capture d’ions et de neurotransmetteurs; ii) la libération de molécules actives, les “gliotransmetteurs”, et de substrats énergétiques dont l’implication dans le sommeil a été récemment démontrée et iii) le contrôle du volume extracellulaire. D‘autre part, les astrocytes se caractérisent par l’expression d’un très grand nombre de jonctions communicantes qui leur confère une organisation en réseaux cellulaires. Ces jonctions sont formées par l’agrégation de canaux intercellulaires, chacun étant composé par l’appariement de deux hexamères constitués par des protéines membranaires, les innexines (Inxs) chez les invertébrés et les connexines (Cxs) chez les vertébrés. Ces réseaux gliaux sont impliqués dans l’homéostasie d’ions et de neurotransmetteurs, la propagation des vagues calciques intercellulaires et la dispersion de substances neurotoxiques. Ils participent également à l’apport de substrats énergétiques aux neurones et contribuent ainsi au maintien de l’activité synaptique. Si des évidences existent en faveur d’une participation des Cxs gliales à des pathologies cérébrales, leur contribution à des fonctions fondamentales du cerveau est moins connue. L’objectif de ce projet est de déterminer le rôle de cette propriété caractéristique des cellules gliales dans les interactions neurone-glie impliquées dans la régulation du cycle veille-sommeil.



  • SUCROL Bioraffinerie lignocellulosique pour la production simultanée de cellulose et de pentoses pour la fabrication de tensio-actifs verts

    Bioraffinerie lignocellulosique pour la production de cellulose et de tensio-actifs verts
    Le bois : une source de sucres non alimentaires pour la production de produits bio-sourcés

    Le bois : une source de sucres non alimentaires pour la production de produits bio-sourcés
    A l’échelle mondiale l’industrie papetière produit près de 150 millions de tonnes par an de fibres de cellulose de pureté comprise entre 80% et 98% selon les fabrications, principalement à partir de bois. La cellulose, qui représente 40% du bois, est le principal constituant de ce dernier qui est valorisé dans ces usines, les autres constituants étant brûlés. Une stratégie intéressante serait d’extraire au moins une partie des hémicelluloses, deuxième constituant majoritaire du bois, avant de réaliser l’extraction de la cellulose. Celles-ci sont des polymères de sucres, constituées principalement de xylanes (pentoses) et de glucomannanes (hexoses) selon les essences de bois.
    L’objectif du projet est de développer une filière de production d’agents tensioactifs non ioniques bio-sourcés à partir de sucres extraits du bois dans une unité de production de cellulose. Cette filière doit être compatible avec la production d’une pâte cellulosique de qualité de sorte que l’industriel papetier produira à la fois des sucres pour la synthèse d’agents tensioactifs et de la cellulose, ce qui améliorera la profitabilité de son unité. Les sucres extraits devront être obtenus sous une forme convenant à la synthèse d’agents tensioactifs. Les agents tensioactifs produits se substitueront aux tensioactifs d’origine fossile et ne feront pas appel à des sucres issus de matière première alimentaire, contrairement aux récents développements dans ce domaine.



  • TSH testing Validation d’un nouveau test TSH pour le dépistage précoce de l’hypothyroïdie et détermination de la valeur seuil pour un traitement thérapeutique

    Validation d’un nouveau test TSH pour le dépistage précoce de l’hypothyroïdie et détermination de la valeur seuil pour un traitement thérapeutique
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    Le projet TSH testing est destiné à produire et valider de nouveaux tests plus performants qui définissent pour la première fois un niveau seuil adéquat pour traiter les patients sans délai et avec certitude. Ce progrès méthodologie donnera un meilleur confort quotidien aux patients et réduira fortement les coûts de Santé.
    L’Industrie du Diagnostic travaille activement à résoudre la discordance des tests existants pour satisfaire à de nouvelles Directives Européennes En réalité, les Fabricants n’ont pas d’autre alternative de calibration à la 2nde Préparation de Référence Internationale utilisée jusqu’à présent ; cette préparation n’est pas pure et ne permet pas une calibration massique. De plus son hétérogéneïté est fort différente de la celle de la TSH circulante. Il convient donc à présent de produire par voie recombinante une TSH de meilleure qualité et de mettre en œuvre des tests plus fiables qui permettent un dépistage précoce de l’hypothyroïdie. Dans la mesure où les mesures rendues seraient plus proches des taux réels circulants, on peut raisonnablement espérer des données plus pertinentes qui permettent de définir un seuil de traitement thérapeutique utile.



  • INTENSE INTégration ENergétique des Systèmes et de l’Enveloppe des bâtiments : développement d’une méthodologie et d’un outil de conception optimisant la performance globale.

    Conception optimisée des bâtiments sur leur cycle de vie, intégrant les performances énergétiques, économiques, environnementales et de confort.
    Les bâtiments à haute performance énergétique mettent en oeuvre davantage de moyens pour la réduction des besoins et la production d'énergie d'origine renouvelable. Leur conception nécessite de réaliser une optimisation multicritère prenant en compte le cycle de vie et les coûts financiers. L'approches traditionnelle de conception par étape (sobriété, efficacité, énergies renouvelables) laisse la place désormais à des approches globales prenant en compte toute la complexité du problème.

    Développement d'une méthodologie d'optimisation de la conception basée sur les algorithmes génétiques et les modèles de substitution de type krigeage.
    Les bâtiments du futur seront producteurs d’énergie et viseront donc à valoriser au mieux les différentes sources renouvelables pour satisfaire les besoins énergétiques du bâtiment liés au secteur d’activité et aux occupants. La gestion des différentes sources énergétiques et du stockage, le confort des occupants dans des bâtiments fortement isolés doivent être optimisés lors de la conception. C’est aussi le cas des critères environnementaux et financiers qui ne peuvent pas être négligés. Cette volonté de rechercher l'efficacité globale se résume dans la notion d’intégration énergétique. Le projet INTENSE va permettre de développer une méthodologie qui sera implantée au sein d'un outil informatique destiné aux concepteurs (bureaux d'études et architecte) et aux chercheurs développant par exemple de nouveaux systèmes de contrôle-commande.

    L’intégration énergétique des systèmes et de l’enveloppe du bâtiment est un problème d’optimisation multicritère extrêmement complexe qui n’a jamais été traité avec une approche aussi complète que celle envisagée dans le projet INTENSE :
    - Modélisation dynamique « fine » permettant de prendre en compte le comportement de l’ensemble des systèmes énergétiques et des compositions d’enveloppe du bâtiment.
    - Optimisation multicritère globale sur la durée de vie : ACV, confort (thermique et visuel), énergie et financier.
    Le nombre de combinaisons possibles est très important, entre les sources disponibles localement, les systèmes et les caractéristiques d’enveloppe envisageables. La méthode d’optimisation retenue est basée sur les algorithmes génétiques du fait de la difficulté de définir un optimum global. Comme de nombreuses configurations seront simulées sur de longues périodes, nous implémenterons des méthodes d’optimisation spécifiques faisant intervenir des modèles de substitution (krigeage) afin de réduire les temps de calcul. L'optimisation robuste permettant de traiter les incertitude sera par ailleurs abordée.



  • RetroSelect Contrôle cellulaire de la sélectivité de l’intégration rétrovirale

    Etude de la sélectivité de l'intégration rétrovirale, applications en thérapie génique
    La mobilité de l’ADN est un processus important impliqué dans l’évolution des génomes, les mécanismes d’infections par de nombreux agents pathogènes mais aussi comme outil dans les stratégies de thérapie génique. La meilleure connaissance de ces mécanismes est essentielle pour optimiser ces approches et les sécuriser. C'est l'objectif de notre projet.

    Intégration rétrovirale et thérapie génique
    L'objectif de la thérapie génique est de corriger l’expression d’un gène défectif par l’insertion ou le remplacement d’une copie active du gène (transgène). Pour une expression pérenne du transgène son insertion dans les chromosomes de la cellule et la stabilité de son intégration sont cruciales. Afin d’être efficace le transgène doit être exprimé au niveau du site d’intégration et ne doit pas induire d’effets délétères. Ainsi le contrôle précis du ciblage de l’intégration constitue un problème majeur dans le domaine. Ces dernières années l’usage de vecteurs dérivés de rétrovirus a montré de nombreux succès mais aussi de nombreuses limitations, particulièrement liées au manque de données concernant le comportement du transgène. La sélectivité de l’intégration (choix du site d’intégration) est principalement gouvernée par une enzyme virale, l’intégrase, et son association avec la chromatine, structure composant les chromosomes de la cellule. Notre projet vise à étudier ces mécanismes



  • MARGEC Marginalité, économie et christianisme. La vie matérielle des couvents mendiants en Europe centrale (vers 1220 - vers 1550)

    Marginalité, économie et christianisme
    La vie matérielle des couvents mendiants
    en Europe centrale (v. 1220 - v. 1550)

    Economie et religion en Europe centrale
    L’enquête Économie et religion dirigée par Nicole Bériou et Jacques Chiffoleau de 2001 à 2009 pour explorer l’« économie réelle » des couvents mendiants entre les XIIIe et XVe siècles a montré – à partir d’exemples principalement français et italiens – que la pauvreté volontaire pouvait être facteur de régulation économique et sociale, par les pratiques des frères comme par leur discours prônant la circulation des biens. Ce constat vaut-il pour l’Europe centrale – ou plus exactement centre-orientale –, faiblement urbanisée, dominée socialement par le groupe nobiliaire et ébranlée par l’hérésie hussite ? Le projet MARGEC se propose de répondre à cette interrogation en déplaçant le champ d’observation vers l’est et en le prolongeant d’un gros demi-siècle afin d’embrasser une période qui, dans cette région, forme un tout cohérent.
    Son objectif n’est pas d’analyser de façon systématique le fonctionnement matériel des 450 couvents mendiants masculins implantés en Europe centrale entre les années 1220 et 1550 – bien que 10 à 15 % seulement d’entre eux disposent d’un corpus documentaire exploitable – mais de poser les jalons scientifiques qui permettront de faire la lumière sur l’état des biens communautaires, le cadre de vie des religieux et in fine sur leur contribution à la dynamique des échanges de biens matériels contre des bienfaits spirituels. Les travaux s’appuieront sur un échantillonnage de sources textuelles et non textuelles suffisamment restreint pour tenir le calendrier prévu tout en autorisant des comparaisons.



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