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

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Modalités de soumission 2014

Publication

Appel à projets générique 2018 - AAPG2018

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  • ACV Quartiers Aide à l'éco-conception des quartiers par l'analyse de cycle de vie

    ACV-QUARTIER
    AIDE A L’ECO-CONCEPTION DES QUARTIERS PAR L’ANALYSE DE CYCLE DE VIE

    Vers un outil de mesure de la performance environnementale
    La sensibilisation des collectivités locales aux problématiques environnementales a induit la création d’« éco-quartiers », sans que ce concept soit précisément défini. Or l’importance des risques, du niveau local au niveau planétaire, demanderait une gestion plus rigoureuse de ces problèmes. Dans ce contexte, l’analyse de cycle de vie (ACV) constitue un apport méthodologique pour aider les décideurs à réduire les impacts environnementaux des projets grâce à une démarche de conception appropriée.
    Le présent projet vise à améliorer les outils existants, et à tirer parti de ces outils pour mieux répondre aux besoins des utilisateurs. Il convient en particulier d’étudier les concepts de quartier à énergie positive en considérant leurs implications en termes de morphologies urbaines, de transports et de réseaux d’énergie. L’intermittence des productions et des consommations d’électricité doit être prise en compte, car les moyens de production et donc aussi les impacts environnementaux évoluent dans le temps.
    L’énergie représente une part importante de certains impacts comme le changement
    climatique, l’épuisement des ressources, la santé et la biodiversité. Mais le projet concerne également les aspects liés à la consommation d’eau, l’occupation des sols, la fabrication des matériaux, leur traitement en fin de vie et leur recyclage éventuel.



  • SURFING : Starter SURFace against INFlammation of the Gut Rôle des protéines de surface de Lactobacillus delbrueckii et Propionibacterium freudenreichii dans la modulation de l’inflammation intestinale.

    Les bactéries des produits laitiers fermentés pour combattre les maladies inflammatoires de l’intestin ?
    Les bactéries consommées abondamment dans les fromages et les yaourts révèlent un potentiel bénéfique anti-inflammatoire. Le but du projet est de comprendre (et à terme d’exploiter) leurs effets. Un élément de réponse au problème croissant des maladies digestives inflammatoires ?

    Repérer dans les ferments des produits laitiers fermentés des bactéries capables de combattre les MICI, et comprendre ce qui les distingue des bactéries n'ayant pas ces propriétés.
    Les maladies inflammatoires chroniques de l’Intestin (MICI) constituent un problème de santé publique émergent dans les pays industrialisés. Elles sont liées à certaines prédispositions génétiques, au style de vie et à l’alimentation. Elles peuvent être en partie traitées par l’ingestion de bactéries probiotiques, sélectionnées pour leurs propriétés immunomodulatrices anti-inflammatoires. Dans ce contexte, l’effet des principales bactéries probiotiques commercialisées a été largement étudié. Propionibacterium freudenreichii (Pf) et Lactobacillus delbrueckii (Ld) sont deux espèces largement consommées dans les produits laitiers (fromages et laits fermentés) qui, elles aussi, ont un potentiel anti-inflammatoire, encore très peu connu.
    Le projet SURFING vise à étudier chez ces dernières bactéries la biodiversité des protéines de surface, et à expliquer la biodiversité des propriétés immunomodulatrices. Pour répondre à cette question, les objectifs de notre projet sont les suivants :i) Montrer que l’ingestion de certains ferments Pf et Ld peut avoir un impact anti-inflammatoire dans le contexte des MICI ;ii) Identifier les protéines de surface responsables des propriétés immunomodulatrices ; iii) Identifier les supports moléculaires de la biodiversité par une approche intégrative ; iv) Décrire les mécanismes moléculaires de la réponse immunitaire induite ; v) Vérifier la présence de ces protéines bactériennes de surface aux propriétés immunomodulatrices dans les ferments et les produits laitiers ; vi) Etablir et communiquer un savoir précieux et aujourd’hui peu documenté sur les propriétés santé de souches de ferments auprès de PME et acteurs Industriels de la filière lait, via le centre interprofessionnel CNIEL.



  • MilkChEST Approche intégrée des voies de sécrétion de la cellule épithéliale mammaire: adaptabilité de la matière grasse laitière

    Dissection moléculaire des mécanismes de sécrétion des constituants majeurs du lait
    Notre connaissance de la plupart des événements moléculaires qui concourent à l’assemblage, au transport intracellulaire et à la sécrétion des principaux constituants du lait (micelles de caséines, globules gras) demeure fragmentaire. Notre but est d'identifier, en intégrant différentes approches, des gènes clés sur lesquels des programmes de sélection pourraient s'engager afin de moduler la composition du lait.

    Proposer des voies de valorisation différenciée du lait.
    Le projet exploite un matériel biologique unique : la chèvre, espèce dans laquelle une invalidation naturelle du gène spécifiant la caséine alphaS1 (CSN1S1) a révélé une relation étroite entre mécanismes de biosynthèse et sécrétion des micelles de caséine et des globules gras (GG). Les animaux «défectifs« au locus CSN1S1, présentent un stress du réticulum endoplasmique consécutif à l'accumulation des autres caséines dans ce compartiment qui induit une réponse adaptative de type « Unfolded Protein Response ». L'analyse différentielle d'animaux contrôles et défectifs a permis d'identifier des gènes contribuant à ces réponses, des protéines impliquées dans le transport des caséines, et des enzymes impliquées dans la biogenèse des gouttelettes lipidiques. La dissection moléculaire des voies de biosynthèse et de sécrétion des composants majeurs du lait qui déterminent leur structure et leurs propriétés fonctionnelles sera poursuivie, pour : 1) définir la fraction du génome exprimée dans la cellule épithéliale mammaire (CEM), 2) accéder à une meilleure compréhension du rôle joué par la caséine alphaS1 dans l'exportation des caséines depuis le réticulum vers le Golgi, 3) cerner les mécanismes de formation des gouttelettes lipidiques et leur interaction avec la membrane plasmique au cours de la sécrétion du GG. Nous comparerons la formation de ces gouttelettes dans la CEM et dans l'adipocyte, cellule produisant des gouttelettes lipidiques, mais sans les secréter. Une étude sur les microvésicules du lait, potentiellement impliquées dans le développement du système immunitaire du jeune, a été introduite. Ces études visent également la production d'outils et de ressources pour analyser l'expression du génome, dans la CEM et un phénotypage expressionnel innovant basé sur un échantillonnage non invasif des ARN mammaires. Le but ultime est d'identifier des gènes sur lesquels des programmes d'élevage et de sélection pourraient porter afin de moduler la composition fine du lait.



  • MECAFERROL Etude translationelle des particularités mécanistiques des ferrocifènes et analogues.

    Chimie Médicinale Organométallique: apprivoiser les propriétés oxydo-réductrices du fer pour mettre au point de nouvelles armes contre des cancers incurables à ce jour.
    La plupart des molécules utilisées actuellement en chimiothérapie opèrent par alkylation de l'ADN conduisant à l'apoptose des cellules cancéreuses. Mais l'on ne dispose pas de molécules efficaces sur les cellules résistantes à l'apoptose qui sont présentes dans les tumeurs des cancers incurables. L'idée de ce projet est de mettre au point des complexes efficaces et actifs via une autre de voie de mort cellulaire (sénescence par exemple)

    Synthèse et étude biologique de complexes organométalliques cytostatiques opérant via un mécanisme d'action original. Mise au point d'une formulation adpatée à leur étude in vivo
    La chimie bioorganométallique des métaux de transition se définit comme l’étude de l’apport des complexes organométalliques, en mettant à profit leur comportement chimique particulier, pour résoudre des problèmes d’intérêt biologique. C’est dans ce cadre que le développement d’une chimie médicinale organométallique peut s’avérer déterminant, en raison des propriétés nouvelles des entités accessibles. Nous avons ainsi pu changer de paradigme en mettant à profit l’exaltation des effets antitumoraux des polyphénols connus pour leur effet antioxydant protecteur, à l’aide d’une antenne redox organométallique. Nous avons par exemple montré que des molécules possédant le motif (ferrocène – espaceur insaturé – paraphénol) étaient 60 à 500 fois plus efficaces pour empêcher la prolifération de cellules cancéreuses que leurs correspondants organiques. De plus, nous avons trouvé que ces molécules étaient actives in vitro sur des lignées de cancer résistantes à l’apoptose (mélanome, glioblastome par exemple) et en conséquence, difficiles à traiter. En outre, plusieurs éléments militent en faveur d’un mécanisme biologique original de ces complexes. Le but de ce projet est de fédérer les compétences complémentaires de chimistes, biologistes et galénistes pour répondre aux objectifs suivants (1) rechercher des structures encore plus efficaces que celles déjà décrites (2) chercher à élucider leur mécanisme d’action (3) obtenir des résultats in vivo après mise au point de la formulation de ces molécules hydrophobes.
    L’idéal serait que l’innovation représentée par cette nouvelle famille de composés retienne l’attention d’industriels qui prendraient en charge leur développement en fin de phase pré-clinique.



  • FREE BIRD Effets des rayonnements ionisants chez les oiseaux dans la zone contaminée de Fukushima : liens entre dose, mécanismes moléculaires impliqués et conséquences délétères sur la reproduction

    Impact de l’accident nucléaire de Fukushima Dai-ichi sur les populations d’oiseaux
    Il existe peu de données sur les effets des radiations ionisantes sur la faune sauvage exposée en conditions réelles. Le projet FREEBIRD propose d’identifier les facteurs physiologiques clés gouvernant la radiosensibilité des organismes non-humains, permettant de disposer de signaux d’alerte utilisables pour une stratégie de conservation des espèces.

    Raffinement des critères et méthodes de protection radiologique des écosystèmes
    La catastrophe nucléaire de Fukushima qui a eu lieu en 2011 a provoqué le rejet massif de produits de fission volatiles (134CS, 137Cs, 131I, 129mTe, 129Te, 132Te, 136Cs, 132I, 89Sr, 90Sr…). Les débits de doses induits par les dépôts de radioéléments dans la zone des 100 kilomètres autour de la centrale accidentée sont supérieurs au seuil maximal défini (10 µGy/h) pour une bonne conservation des écosystèmes.
    Dans ce contexte, l’objectif du projet FREEBIRD est d’évaluer les effets des radiations ionisantes sur les vertébrés, organismes les plus radiosensibles, et en particulier sur les populations d’oiseaux.
    Les réponses biologiques seront étudiées chez les oiseaux prélévés dans des zones de contamination croissante, de manière à établir des relations dose radiologique-réponse biologique robustes.

    A l’issue de ce projet, de nouveaux jeux de données seront disponibles sur les effets des rayonnements ionisants sur la faune sauvage, exposée in situ en conditions réelles. Ces données représenteront une contribution majeure : elles pourront dans un premier temps être comparées aux critères de protection écologique actuels pour évaluer les risques encourus par les populations d’oiseaux exposés. Elles constitueront également une base scientifique solide permettant d’alimenter le débat toujours controversé sur les conséquences écologiques de l’accident de Tchernobyl, 25 ans après la catastrophe.



  • TermCUT Etude du rôle de la terminaison de la transcription dans le contrôle de la transcription cachée chez la levure S. cerevisiae.

    TermCUT
    Etude du rôle de la terminaison de la transcription dans le contrôle de la transcription cachée chez la levure S. cerevisiae.

    Etude des mécanismes utilisés par la cellule pour contrôler la transcription ubiquitaire
    La terminaison de la transcription est essentielle La terminaison de la transcription est essentielle non seulement pour produire des ARNs ayant une extrémité 3’ correcte, mais aussi pour prévenir l’interférence entre la transcription et d’autres fonctions cellulaires telles que la réplication et la maintenance des télomères. Ceci est d’autant plus critique dans un génome compact comme celui de S. cerevisiae. La terminaison de la transcription est aussi l’une des stratégies principales que la cellule utilise pour contrôler et limiter la transcription cachée. Chez la levure S. cerevisiae, une grande partie des transcrits cachés est constitué par les CUTs (Cryptic Unstable Transcript) que nous avons contribué à découvrir et dont la transcription est terminée par le complexe NNS. Ce complexe joue un rôle essentiel dans le contrôle de la transcription cachée et dans l’élimination des petits ARNs non codant produits, en dirigeant ces derniers vers la dégradation. Dans ce projet nous proposons d’étudier deux aspects de la terminaison de la transcription : 1) le mécanisme de terminaison NNS-dépendante et 2) une nouvelle voie de terminaison que nous avons découvert récemment



  • CALOHRY Bruleur adaptatif pour la valorisation des gaz pauvres industriels par couplage entre oxycombustion et récupération d'énergie.

    La combustion à l’oxygène chaud: une solution pour valoriser les effluents combustibles industriels
    Rôle de la température de l’oxygène et de la température des effluents combustibles sur le comportement de la flamme et son efficacité.
    Evaluation de son impact sur un procédé industriel

    Conception d’un brûleur prototype pour la combustion optimale des effluents.
    Les effluents gazeux également appelés gaz pauvres, produits de différents procédés industriels, apparaissent aujourd’hui comme des combustibles potentiels pour l’industrie. Qu’ils soient le résultat de la fermentation de biomasse végétale, de la gazéification de charbon, des rejets de cokeries ou de hauts-fourneaux, de résidus gazeux de raffinerie, leur pouvoir calorifique permet d’envisager leur valorisation pour la production d’énergie notamment.
    Sur les sites sidérurgiques, ces gaz pauvres qui sont composés de CO, H2, CH4, CO2, N2 sont aujourd’hui brûlés avec de l’air et le plus souvent avec un gaz dit « riche » (méthane, propane) dans des turbines à gaz, des turbines à vapeur, des moteurs thermiques pour en récupérer l’énergie ou dans les torchères pour des raisons environnementales ; les rejets dans l’atmosphère de ces gaz toxiques étant strictement réglementés par des taux de rejets. La combustion à l’air a l’avantage évident d’utiliser un oxydant largement disponible, l’air, mais présente des difficultés classiques : efficacité limitée, des émissions de NOx parfois importantes, une faible flexibilité dès que le procédé s’écarte du point de fonctionnement nominal. En revanche la substitution par de l’oxygène permet de lever l’ensemble de ces verrous techniques posés par cette technologie.
    L’objectif du projet est de développer une technologie d’oxy-combustion basée sur l’oxygène chaud pour permettre de brûler efficacement une quelconque composition d’effluents gazeux. En effet l’oxygène pur d’une part et le préchauffage d’autre part permettent tous deux d’améliorer la stabilité des flammes indépendamment de la composition du gaz pauvre.



  • 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.



  • ParKemoS Relations Neuro-Immunes pendant la Dégénérescence Neuronale dans la Maladie de Parkinson: Rôle des Chimiokines

    Comprendre l’inflammation cérébrale dans la maladie de Parkinson pour mieux la combattre
    L’inflammation cérébrale est impliquée dans la mort neuronale au cours de la maladie de Parkinson. L’enjeu de notre projet est de comprendre comment cette inflammation se met en place et est régulée afin de développer de nouvelles approches thérapeutiques visant à combattre cette réponse immunitaire délétère.

    Rôle des chimiokines dans l’inflammation cérébrale au cours de la maladie de Parkinson
    L’inflammation cérébrale qui se développe dans le cerveau des patients atteints de maladie de Parkinson pourrait participer à la mort neuronale et au caractère progressif de la maladie. Combattre cette inflammation représente un objectif thérapeutique important. Toutefois, pour y arriver, il est nécessaire de comprendre les interactions neuro-immunitaires et en particulier les signaux neuronaux qui stimulent la réponse inflammatoire. Les molécules immunitaires appelées Chimiokines, et leur action régulatrice sur les cellules immunes, représentent des candidats intéressants pour un tel dialogue. Toutefois, leur expression et régulation dans les différentes populations cellulaires restent mal connues dans la maladie de Parkinson. Notre objectif est donc de caractériser et d'analyser le rôle de ces molécules dans la pathogénèse de cette maladie neurodégénérative. La réalisation de ce projet débouchera sur une cartographie précise de l'expression et de la régulation des chimiokines dans les neurones et les cellules immunitaires du cerveau au cours des processus dégénératifs dans un modèle souris de la maladie. Ceci constituera la base pour l'analyse fonctionnelle des candidats les plus prometteurs. Au cours de cette analyse fonctionnelle, nous nous attendons à observer des modifications du niveau d'activation des cellules immunitaires cérébrales, de l'étendue du processus d'infiltration cérébrale des globules blancs sanguins et de l'atteinte neuronale attestant de faite, l'importance de ces molécules dans la régulation des relations neuro-immunitaires. Notre espoir est que ce projet débouche sur l'identification de candidats intéressants comme cible thérapeutique potentielle pour la maladie de Parkinson.



  • NASSICS Nano-structuration pour la dynamique de spin

    Nano-structuration pour la dynamique de spin
    Ce projet a pour but de relier les propriétés radiofréquences et les propriétés structurales et magnétiques des matériaux.

    Comprendre le lien entre structure et magnétisme des matériaux.
    Les matériaux magnétiques sont aujourd’hui utilisés dans de très nombreux domaines industriels tels que la micro-électronique, l’informatique (ex : tête de lecture), la téléphonie mobile, les télécommunications (WIFI), l’automobile etc… En particulier, ces matériaux permettent de réduire les dimensions des composants permettant de capter les ondes électromagnétiques (comme les antennes) et sont donc particulièrement intéressants pour réduire la consommation en énergie des composants et améliorer leurs performances. Cependant, les fréquences de travail de ces dispositifs sont de plus en plus élevées et il devient primordial de comprendre et maitriser la réponse des matériaux magnétiques soumis à des champs électromagnétiques de plusieurs GHz.
    Ainsi notre projet consiste à comprendre le lien entre la structure cristalline de matériaux magnétiques et leurs réponses électromagnétiques. La taille des objets que nous étudions varie de quelques dizaines de nanomètres à quelques microns, en fonction du type d’application visée (systèmes logiques, circuits radiofréquences…). L’objectif final de ce projet est de développer des dispositifs présentant de meilleures performances en termes de bande passante, perte énergétique ou vitesse de propagation des ondes, que les dispositifs actuels. Pour cela, nous cherchons à contrôler leurs structures (forme, taille, quantité de défauts, réseau etc…) et leurs états magnétiques rémanents (i.e à champ nul).



  • COCTELL Co-exposition intra-utérine et postnatale à un grand nombre de contaminants alimentaires et la croissance et le développement de l'enfant

    La santé de l’enfant est-elle associée aux multiples contaminants présents dans l’alimentation?
    On retrouve dans l’alimentation de nombreux contaminants dont on connaît peu les effets propres ou en mélange sur la santé de l’enfant, en particulier sur sa croissance et son développement cognitif.

    Décrire l’exposition alimentaire aux contaminants et étudier leur lien avec la santé de l’enfant
    De nombreuses questions se posent sur le rôle des facteurs environnementaux sur la santé. L’alimentation est un vecteur important de composés chimiques et les enfants sont particulièrement vulnérables à des événements perturbateurs tout au long de leur développement physique et cognitif.
    Nous disposons de données riches permettant de caractériser l’exposition alimentaire des femmes enceintes et de leur enfant à un nombre important de contaminants (plus de 400), de définir des profils d’exposition et d’étudier l’évolution de ces expositions de la grossesse à la petite enfance. Il est ensuite possible d’étudier les associations entre ces expositions, contaminant par contaminant ou en mélanges, et la croissance pré et postnatale ou le développement cognitif.
    Selon les résultats de notre étude, et confirmation par des études toxicologiques extérieures, des actions de santé publique pourront être envisagées pour protéger spécifiquement ces populations à risque.



  • SPH-IM-3D Ingénierie et Imagerie de sphéroïdes pour l'étude de la prolifération en 3D

    De nouvelles approches d’imagerie pour explorer la prolifération dans des modèles 3D
    L’ambition de notre projet est de développer des approches innovantes d'imagerie et de produire des modèles multicellulaires originaux à partir de sphéroïdes pour explorer la prolifération cellulaire tumorale dans des modèles complexes en 3D.

    Imagerie à feuille de lumière et ingénierie de modèles 3D
    Ce projet s'organise autour de trois objectifs complémentaires. En premier lieu, nous poursuivons le développement d'une nouvelle technologie d'imagerie 3D, le SPIM (Imagerie à feuille de lumière). Nous conduirons des développements innovants dans le domaine de l'optique adaptative, dans l'implémentation de techniques de photomanipulation, ainsi que dans le domaine du traitement et de l’analyse du signal. Parallèlement, le second objectif de ce projet est de développer des modèles originaux et innovants de culture tissulaire en 3D reproduisant l'hétérogénéité cellulaire observée dans un tissu tumoral. Ces Multicellular Tumour Spheroids (MCTS), ou sphéroïdes, sont génétiquement modifiés pour exprimer des biomarqueurs fluorescents spécifiques de paramètres et de fonctions étudiées, afin de permettre le suivi en temps réel du comportement des cellules au sein des sphéroïdes. Enfin, nous démontrerons que ces modèles et cette nouvelle technologie d'imagerie peuvent être utilisés pour explorer la biologie de la division cellulaire et la prolifération tumorale dans un contexte intégré 3D, avec un intérêt particulier pour l'étude de la régulation spatiale de la mitose et de la réponse aux stress génotoxiques.



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