Le financement sur projets au service de la recherche | ANR - Agence Nationale de la Recherche

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

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  • Mimobody Conception et synthèse de mimes d'anticorps

    Conception, synthèse et évaluation biologique de composés mimant l’activité des anticorps thérapeutiques
    (1) sélection de fragments CDR, (2) assemblage des CDRs sélectionnés sur châssis moléculaire, (3) in vitro screening et caractérisation des bons candidats, (4) greffage de sondes IR et d'éléments cytotoxiques pour des expériences in vivo.

    Une alternative pour pallier aux problématiques liées aux anticorps monoclonaux utilisés en thérapie anticancéreuse : les mimes d’anticorps.
    Les anticorps monoclonaux (mAb) constituent une alternative thérapeutique pour traiter certains types de tumeurs. Des obstacles restent à surmonter pour leur exploitation optimale notamment leur faible capacité à atteindre les tumeurs solides due à leur taille (150 kDa), leur caractère immunogène, leur mode de préparation biologique, et leur fonctionnalisation chimique difficile. Par une approche d’ingénierie chimique, il est tout à fait possible de concevoir des mimes synthétiques de mAb présentant une haute spécificité pour leur cible. Dans ce contexte, des fragments peptidiques représentant les séquences consensus du paratope du mAb étudié peuvent être sélectionnés et assemblés pour donner différents types de composés mimes du mAb. Ces mimes synthétiques de mAb (4-5 kDa) peuvent être modifiés à façon pour des applications diagnostiques et/ou thérapeutiques. Pour valider la preuve de concept, nous avons choisi de mimer deux anticorps, le Rituximab et Cetuximab,qui sont utilisés pour traiter respectivement les lymphomes non-Hodgkiniens via la reconnaissance de l’épitope CD20 et le cancer colorectal métastatique via la reconnaissance d’un récepteur au facteur de croissance.



  • AquaNeuroTox Identification et caractérisation du mode d'interaction de phycotoxines neurotoxiques présentant un risque biologique - Développement de nouveaux systèmes de détection.

    Les phycotoxines neurotoxiques : une menace potentielle pour la santé humaine
    Identification, caractérisation et détection de phycotoxines neurotoxiques

    Les cyanobactéries d'eau douce et le phytoplancton marin constituent des éléments essentiels pour la vie aquatique qui, cependant, peuvent produire des toxines à l'origine d'effets nuisibles sur les écosystèmes et sur la santé humaine. En effet, certains d’entre eux produisent de puissantes neurotoxines qui altèrent la neurotransmission indispensables à la vie animale et qui représentent une menace pour la santé humaine.

    Objectifs
    Les objectifs initiaux de ce programme de recherche étaient: (i) de collecter et d’identifier de nouveaux agents toxiques à partir de cyanobactéries, (ii) de déterminer la pharmacologie de spirolides non encore étudiés (20 méthyl spirolide G), d’analogues des pinnatoxines et de prorocentrolides qui possèdent tous un groupe imine cyclique et celle de toutes autres toxines nouvellement identifiées, (iii) de développer de nouveaux systèmes de détection de toxines ciblant les canaux sodium sensibles au potentiel de membrane et d’autres cibles, et (iv) d’adapter la méthode de microplaque-RBA à des applications sur le terrain en développant des microsystèmes basés sur la capacité des membranes de Torpille à couvrir des surfaces en plastique et des nanofluides pour des interactions entre les récepteurs et les toxines.



  • IMOCA Etude et développement de nouvelles stratégies thérapeutiques anticancéreuses basées sur l’immunomodulation et les cellules dendritiques

    La Chaire industrielle IMOCA (Immuno-MOdulation et Cancer) étudie et développe des nouvelles stratégies thérapeutiques anti-cancéreuses basées sur l'immuno-modulation et les cellules dendritiques.
    La Chaire Industrielle IMOCA mène des recherches intensives dans les domaines de l'immunologie fondamentale et appliquée pour augmenter la connaissance des réponses immunitaires dans le contexte du cancer et de l'inflammation, concevoir des immunothérapies tout en formant les futurs acteurs du domaine. Située à l’interface entre le monde académique et industriel, elle vise à optimiser un portfolio de projets ayant de fortes chances d’avoir des retombées appliquées.

    L’objectif de la chaire industrielle IMOCA est d’étudier l’immunomodulation en particulier des cellules T et des cellules dendritiques pour concevoir et améliorer les immunothérapies contre le cancer.
    Le traitement du cancer vit une véritable « révolution », passant de stratégies « ciblant la tumeur » à « ciblant le système immunitaire ». Le blocage des « checkpoints » des voies immunitaires par des anticorps anti-CTLA-4 ou anti-PD1, a donné des résultats cliniques impressionnants avec un profil de toxicité acceptable. Une efficacité thérapeutique de ces agents a été rapportée dans le mélanome métastatique et le carcinome des cellules rénales. Améliorer les réponses encore partielles et les étendre à d’autres indications représentent des objectifs majeurs de santé publique.
    Les cancers pour lesquels les anticorps anti-checkpoint ont montré une meilleure efficacité clinique, sont ceux qui présentent un nombre élevé de mutations somatiques, ce qui suggère que ces agents thérapeutiques libèrent des réponses anti-tumorales préexistantes, très probablement dirigées contre des antigènes tumoraux mutés. Augmenter les réponses immunitaires anti-tumorales par vaccination, devrait donc agir en synergie avec les anticorps anti-checkpoint.
    D’ailleurs, les traitements par des anticorps anti-checkpoints a permis d’inverser le contrôle du système immunitaire exercé par la tumeur. Les signaux répressifs générés par la tumeur sur le système immunitaire sont, en partie, médiés par la population de lymphocytes (LT) dits « suppresseurs », les LT régulateurs (Treg). Les cellules myéloïdes, les cellules du stroma et les autres cellules lymphoïdes peuvent également être suppressives. D'autre part, les cellules dendritiques (DC) jouent un rôle central dans l'initiation des réponses immunitaires. Ce sont les seules cellules induisant des réponses efficaces des lymphocytes T CD8+ contre les tumeurs, grâce à un processus communément appelé «présentation croisée». Les protéines de surface des DC et des autres cellules permettant l’activation des Treg ou supprimant les fonctions des lymphocytes T CD8+, représentent donc des cibles prometteuses pour l'immunomodulation.



  • LARDONS Apprentissage et raisonnement pour la décision optimale selon des informations numériques et symboliques

    Permettre à des agents artificiels d'apprendre et d'agir à partir de tout type d'informations
    Le projet vise à concevoir des modèles et méthodes innovantes et fondamentales pour permettre à des agents autonomes (robots mobiles, assistants logiciels personnels, etc.) d'apprendre et d'agir en utilisant tous types d'informations. Nous visons particulièrement : les informations numériques, comme des statistiques ou des probabilités modélisant les effecteurs et les capteurs, et les informations symboliques, comme les normes, obligations, contraintes, etc. typiquement fournies par l'humain.

    Faciliter l'interaction entre l'homme et des agents artificiel
    Les objectifs du projet sont de nature fondamentale. Il s'agit de fournir de méthodes faisant le pont entre des lignées de travaux qui ont considéré, pour les uns, les aspects probabilistes des problèmes de décision, et pour les autres les aspects symboliques.
    Les enjeux de tels méthodes se retrouvent dans des domaines tels que la robotique de service ou l'exploration spatiale.

    Dans le premier type d'application, en domotique par exemple, il s'agit de permettre à l'utilisateur d'interagir avec des robots de façon naturelle (symbolique), par exemple en spécifiant des préférences quantitatives: «je préfère que mon aspirateur automatique commence par le rez-de-chaussée avant l'étage«, tout en conservant le raisonnement dans l'incertain, probabiliste, pour la planification des robots (incertitude sur le temps que prendra la tâche, par exemple).

    Dans le second type d'application, les enjeux sont de permettre une spécification symbolique de comportements qui seront ensuite exécutés en environnement incertain. Ces enjeux sont cruciaux dans des applications d'exploration spatiale par des engins autonomes, ou dans des applications militaires, car les comportements des engins autonomes doivent systématiquement être vérifiés et validés par des experts humains. L'expression symbolique, naturelle pour les experts, de ces comportements est de fait un enjeu majeur.



  • RICH Intermédiaires réactifs pour l'activation CH du méthane : synergie expérience et théorie

    RICH
    Le méthane est le composant principal du gaz naturel et du biogaz. Les transformations actuelles sont peu sélectives. L'élaboration de voies plus propres pour l'activation catalytique sélective du méthane vers des produits chimiques à haute valeur ajoutée est un défi important. RICH vise à identifier directement les intermédiaires réactifs impliqués dans l'activation des liaisons CH inertes du méthane par des complexes de métaux de transition de la gauche.

    Enjeux et objectifs
    Le méthane est le composant principal du gaz naturel et du biogaz. Les transformations actuelles sont peu sélectives. L'élaboration de voies plus propres pour l'activation sélective du méthane vers des produits chimiques à haute valeur ajoutée est un défi important. RICH vise à identifier directement les intermédiaires réactifs impliqués dans l'activation des liaisons CH inertes du méthane par des complexes de métaux de transition de la gauche via un mécanisme nouveau faisant intervenir des complexes de cyclopropyle. Ultimement, on espère pouvoir guider la conception de nouveaux catalyseurs de fonctionnalisation du méthane. RICH porte donc sur (i) la synthèse de complexes cyclopropyles d’ETM capables d’engendrer des intermédiaires réactifs et sur leur implication dans la rupture de la liaison CH du méthane (partenaire P1, Michel Etienne LCC Toulouse); (ii) l'étude mécanistique du processus global de l’activation CH à partir d’études cinétiques et de calculs DFT (P1 LCC, P2 Karinne Miqueu UPPA Pau, P3 Véronique Pimienta IMRCP Toulouse); (iii) la détection directe par Spectroscopie Photoélectronique à rayonnement UV (SPE-UV) des intermédiaires réactionnels (P2) en phase gazeuse.



  • GLOBALKITES Stratégies d’adaptation et régulations bioéconomiques en milieu fragile : le rôle des « desert kites »

    Le Projet GLOBALKITES: pour une nouvelle approche de structures archéologiques énigmatiques
    GLOBALKITES propose de définir la variabilité et la fonctionnalité de grandes constructions archéologiques appelées « desert kites ». Longtemps considérés comme des pièges de chasse, les kites pourraient aussi avoir servi à la domestication animale. Dans un large contexte spatial (de l’Arabie au Caucase) et temporel (du Néolithique à nos jours), nous proposons une approche interdisciplinaire à la croisée de l’anthropologie, de la géomatique et des sciences archéologiques.

    Comprendre le phénomène « kites » à l’échelle globale
    Le projet couvre un domaine géographique important dont le centre névralgique s’étend d’environ 600 km du nord au sud et de 300 km d’ouest en est. Cette région en particulier, où les kites sont les plus nombreux, couvre le sud de la Syrie, l’est de la Jordanie et le nord de l’Arabie Saoudite. Parallèlement à ce noyau proche-oriental, des structures similaires ont été récemment découvertes dans des régions particulièrement excentrées. Ainsi, des contrées aussi inattendues que l’Arménie, mais également l’ouest de l’Ouzbékistan et du Kazakhstan ou encore les hautes terres occidentales du Yémen ont livré des structures similaires aux kites levantins. Un premier inventaire bibliographique et des observations préliminaires d’images satellitaires ont ainsi révélé l’existence de plusieurs milliers de structures.
    Ces découvertes récentes induisent donc un potentiel tout à fait exceptionnel qu’est l’étude approfondie de ce phénomène : l’utilisation des kites à travers le temps et l’espace. Les principales questions sur lesquelles portent le projet concernent la fonctionnalité et la datation des kites : est-il possible de détecter une utilisation comme piège de chasse et/ou comme enclos pour animaux domestiqués, ou en voie de l’être ? Et par ailleurs, quelle emprise chronologique les kites couvrent-ils ? D’autres questions fondamentales sont également au cœur du projet. L’extension géographique en est une, ainsi que l’explication de cette extension : convergence culturelle ou véritable influence technique interrégionale ? Enfin, les stratégies d’adaptation des groupes humains concernés seront observées, ainsi que les questions de régulation bioéconomique en milieu fragile, avec notamment la potentielle surexploitation des espèces animales sauvages et l’appropriation exclusive d’un territoire par l’homme.



  • TEXTELSEM Textes, tells et sémantique : modéliser la géographie historique de la Mésopotamie du nord du 2e mill. av. J.-C. grâce à l'analyse intégrée des textes, des données archéologiques et au recours à la sémantique du web et à la géoinformatique

    TEXTELSEM
    Textes, tells et sémantique : modéliser la géographie historique de la Mésopoptamie du nord du 2e mill. av. J.-C. grâce à l'analyse intégrée des textes, des données archéologiques et au recours au Web sémantique et à la géoinformatique.

    Une coopération interdisciplinaire pour une géographie historique de la Mésopotamie du nord
    TEXTELSEM est un projet interdisciplinaire combinant la recherche fondamentale en archéologie du Proche-Orient et en assyriologie à des recherches de pointe en technologies de l'informatique. Il entend réaliser une plateforme Web basée sur des techniques inédites d'analyse et de visualisation des données dans le domaine de la géographie historique.
    L'information archéologique intègre des données concernant les structures de peuplement et les caractéristiques physiques des territoires. Les textes quant à eux comportent un réseau dense d'informations, explicites et implicites, sur les localités, les paysages et les routes. La quantité et la complexité des données philologiques et archéologiques rendent indispensable le recours à l’intégration de différentes bases de données par des méthodes d’ingénierie ontologique à l’aide des technologies du Web sémantique. La complexité de cette tâche nécessite une coopération directe entre spécialistes des textes, archéologues et informaticiens qui, en France et en Allemagne, possèdent des compétences complémentaires. Il s'agit de mettre en relation des données de natures différentes (références à des toponymes dans des textes, résultats de fouilles et de prospections archéologiques, analyse d'images et travaux en géomatique), de façon à répondre à des questions multicritères.
    TEXTELSEM s'appuie sur les travaux du projet franco-allemand HIGEOMES, qui ont visé à la fois à élaborer des bases de données spécifiques pour l'enregistrement des données propres à chaque discipline et à dépouiller la bibliographie tout en développant quelques études de cas ; TEXTELSEM n'entend pas se limiter à la Haute-Mésopotamie stricto sensu ; il élargit son horizon à l'Est du Tigre. Cette région, qui correspond à l'actuel Kurdistan irakien, est en effet d'une grande importance historique et s'est ouvert depuis peu à la recherche de terrain.



  • DiskEvol Formation et évolution des systèmes planétaires

    Formation et evolution des systemes planetaires
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    The main objective of DiskEvol is to bridge the gap between two research fields in the study of protoplanetary disks. The first focuses in the millimeter regime, particularly molecular emission lines, to derive the kinematics and abundances of the gas within the disk. The focus of the second is on the optical and infrared observations, which study in detail the dust component. The individual information from the dust and gas components is almost never used conjointly, hence limiting our ability to precisely understand the structure and evolution processes of disks. To overcome this limitation, it is necessary to model the gas and dust observations as coherently as possible in the framework of a single model. We have developed one of the most powerful radiative transfer codes: MCFOST, which can calculate both continuum and line transfer coherently. Through DiskEvol, we will build a team that will perform a systematic, simultaneous modelling of the dust and gas observations of disks using MCFOST, in particular the observations from the Herschel project GASPS, so as to characterise the physical and chemical conditions within disks, and from this assess, the main evolution processes of disks and from this assess, the main evolution processes of disks. Two parallel and complementary approaches will be followed: 1) a statistical comparison of the observations of the whole GASPS sample with large grids of models and 2) a detailed fitting of a selected sample of sources with high-quality datasets combining line observations, SEDs and resolved continuum maps (scattered light images and/or (sub-)mm visibilities). This work will rely on numerical developments to couple the chemistry and radiative transfer codes available at IPAG : ProDiMo and MCFOST.



  • PURPLE SUN Partage de photons entre panneaux photovoltaïques et microalgues à vocation énergétique

    L’énergie solaire partagée entre production photovoltaïque et production de microalgues
    L'objectif du projet Purple Sun est d'explorer un concept révolutionnaire pour la production de microalgues: utiliser la totalité du spectre solaire pour produire de l'électricité de façon concomitante à la production de biomasse algale à haute teneur en lipides. Ainsi le projet va conduire au développement de serres innovantes utilisant sélectivement la lumière solaire pour produire l’énergie électrique nécessaire à la production des microalgues tout en optimisant le rendement des cultures.

    Dévier le surplus d'énergie solaire pour garantir des conditions optimales de lumière et de température pour les microalgues
    Dotées d’une croissance rapide, les microalgues ont la particularité de pouvoir produire des substances industriellement intéressantes. Déjà utilisées dans l’alimentation animale, les cosmétiques et les produits pharmaceutiques, les microalgues sont apparues ces dernières années comme une filière prometteuse pour la chimie verte (engrais, bioplastique) et les bioénergies (biogaz et biodiesel). Ces micro-organismes photosynthétiques constituent en effet une solution efficace pour le recyclage du CO2 et la production de biocarburants dits de 3ème génération.
    Pour rendre cette filière compétitive, il faut en améliorer les bilans à la fois environnementaux et économiques. L'un des défis majeurs consiste à en réduire les coûts, notamment les coûts énergétiques.
    Le projet Purple Sun part de plusieurs constats :
    - Les niveaux naturels d'énergie solaire induisent des mécanismes de photosaturation et de photoinhibition qui sont délétères pour le rendement photosynthétique des microalgues et qui élèvent la température des cultures à des niveaux contreproductifs.
    - Les microalgues absorbent préférentiellement certaines longueurs d’ondes solaires (le bleu et le rouge).

    Le défi technologique est donc d'optimiser, en accord avec le concept de bioraffinerie, le partage du rayonnement solaire en une partie utilisée pour la production de microalgues et le reste pour la production photovoltaïque d'énergie dont une fraction sera dédiée au procédé de production de microalgues. Le projet développe donc à la fois de nouveaux panneaux solaires semi-transparents autorisant la photosynthèse, et des procédés de culture de microalgues innovants.



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