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

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  • CiTrON-Fluo Outils profluorescents à base cinnamique photoactivables sous excitation 2-photon

    Outils fluorescents à base cinnamique photoactivables sous excitation biphotonique
    Bien que l'exploration et le contro^le de processus biologiques de manie`re spatio- et tempo-contro^le´e repose de plus en plus sur la technique de fluorescence, la boi^te d'outils chimiques a` disposition reste encore inadapte´e aux e´chantillons biologiques du fait de leur nature extre^mement complexe. Il y a donc un re´el besoin en compose´s fluorescents qui posse`dent une meilleure sensibilite´, une polyvalence accrue et qui soient plus adapte´s aux applications in vivo.

    Design et synthèse rationnels d'outils photoactivables à base cinnamique sous excitation biphotonique
    Ce projet a pour objectif principal le développement d'une famille d'outils profluorescents originale tout en étant complémentaire des familles existantes. Les outils moléculaires que nous ciblons sont des composés photoactivables sous excitation biphotonique, le rayonnement biphotonique présentant des avantages considérables en vue d'applications biologiques (ie, pénétration en profondeur dans les tissus biologiques, faible phototoxicité contrôle spatiotemporel très précis). Parmi les candidats potentiels, nous avons sélectionné la plateforme o- hydroxycinnamique qui, malgré des performances prometteuses récemment rapportées dans la littérature, reste encore sous-estimée. Notre premier objectif est ainsi de continuer à valoriser cette plateforme en optimisant ses performances en termes de propriétés optique, photochimique et physicochimique (Objectif 1). Nous souhaitons ensuite exploiter, et ce pour la première fois, le potentiel de cette plateforme en tant qu'antenne photoactivable de complexes luminescents de lanthanides aux avantages bien établis (Objectif 2). D'un point de vue synthétique, il est important de souligner qu'un autre avantage de la plateforme o-hydroxycinnamique est que sa préparation est simple, rapide et se fait généralement à partir de précurseurs commerciaux et peu coûteux. Les propriétés de tous les outils profluorescents préparés au cours de ce projet seront finalement optimisés jusqu'à pouvoir les appliquer en biologie, en particulier en biologie du cancer, en tant que sondes pour l'imagerie cellulaire mais aussi en tant que systèmes permettant la libération simultanée d'une molécule bioactive et d'un rapporteur de fluorescence. Pour ce faire, ces applications seront menées sur des sphéroïdes multicellulaires, ou MCTS ('MultiCellular Tumour Spheroids'), qui sont des modèles tridimensionnels originaux et pertinents de cellules cancéreuses.



  • ContINuS Contrôle non destructif et Inversion Numérique pour la Surveillance des structures de grandes dimensions

    Contrôle non-destructif et Inversion Numérique pour la Surveillance des structures de grandes dimensions
    Le projet ContINuS a pour but de contribuer à l’évaluation de l’état des structures de grandes dimensions en Génie Civil à partir de mesures non-destructives. Sur de telles structures les pathologies peuvent être nombreuses et à la fois leur diagnostic et la prévision de leur évolution nécessitent la connaissance de plusieurs paramètres. L'objectif du projet ContINuS est de répondre à un des besoins non satisfaits qui est la caractérisation des gradients de teneur en eau du béton en profondeur.

    Aide à la gestion du patrimoine bâti par determination d'un paramètre important pour tout modéle previsionnel, la teneur en eau du béton en profondeur
    La gestion du patrimoine bâti en béton possède de multiples facettes, techniques, financières, administratives et ne cesse d’être un sujet de préoccupations pour les chercheurs, les ingénieurs et les maîtres d’ouvrage.
    L’évaluation de l’état des structures de grandes dimensions est un enjeu majeur pour au moins deux raisons. Tout d’abord pour une raison économique car le coût engendré par l’évaluation de l’état d’une structure de grande dimension peut devenir rapidement rédhibitoire pour un Maître d’Ouvrage si le parc qu’il doit gérer est très étendu et très ancien. Ensuite pour une raison sociétale, car le traumatisme engendré par un accident sur de telles structures est tel qu’il risque d’entraîner la mise en place d’investissements considérables pour conforter le restant du patrimoine.
    Les structures concernées sont très variées. Les ouvrages liés au transport (ponts, tunnels,…), à la production d’énergie (barrages, aéroréfrigérants,…) ou au confinement (stockage de déchets, enceintes de réacteurs nucléaires,…) sont particulièrement concernés.
    Sur de telles structures les pathologies peuvent être nombreuses et donc les besoins d’évaluation sont importants. Un des besoins non satisfaits concerne la caractérisation des gradients de teneur en eau du béton en profondeur. En effet le béton étant un matériau hétérogène de par sa nature mais également de par les conditions d’exposition, ses propriétés sont variables avec la profondeur. La connaissance de l’importance de ce gradient est primordiale en particulier si l’on souhaite prévoir l’évolution du matériau sur plusieurs années. D’ailleurs les modèles prévisionnels les plus fiables requièrent non seulement la connaissance des propriétés sur un volume bien défini du matériau, mais également la façon dont cette propriété est distribuée dans la profondeur du matériau. La détermination de ce gradient de teneur en eau en profondeur sur les ouvrages de grandes dimensions constitue l’objectif principal du projet ContINuS.



  • GreenSwimmers Sensibilisation de biofilms industriels à l’action de désinfectants par l’infiltration de bactéries hyper-motiles

    Des torpilles bactériennes à l’assaut des biofilms
    Les microbes vivent pour la plupart fixés à une surface, formant ainsi ce qu’on appelle les biofilms. Les partenaires du projet viennent de mettre en évidence l’existence de bactéries flagellées capable de s’infiltrer et de « vasculariser » ces édifices microbiens en creusant un réseau de galeries transitoires dans la matrice. Un résultat qui pourrait fournir un nouvel arsenal biologique pour lutter contre les biofilms impliqués dans les infections humaines.

    Sensibilisation de biofilms industriels à l’action de désinfectants par l’infiltration de bactéries hyper-motiles
    Nous avons récemment découvert que certains bacilles propulsés par des flagelles étaient capables de s’infiltrer au plus profond de biofilms constitués de bactéries pathogènes. Ces nageurs « furtifs » créent transitoirement des pores dans la matrice qui augmentent les transferts moléculaires au sein du biofilm. Nous avons prouvé au laboratoire que l'irrigation du biofilm par ces bactéries motiles, en facilitant la pénétration et l'action des désinfectants, permettait d’exacerber l’inactivation des bactéries du biofilm. L'objectif de ce projet «preuve de concept« est d'aller plus loin dans l'applicabilité de ce nouveau concept en sélectionnant des cocktails synergiques de bactéries « hyper-motiles » qui pourraient très significativement augmenter l'efficacité des biocides utilisés industriellement. L’implication sociétale directe de ce procédé biologique est la réduction drastique de l'utilisation de biocides chimiques polluants pour le contrôle des agents pathogènes dans les milieux industriels. L'objectif à plus long terme est de remplacer entièrement l’utilisation des biocides chimiques par des antimicrobiens naturels et spécifiques, si possible produits in situ par les bactéries motiles.



  • VARPEG Les pegmatites varisques: un nouveau type de ressources minérales

    Les pegmatites varisques: un nouveau type de ressources minérales
    VARPEG est un programme de recherche sur les pegmatites varisques coordonné à l'échelle nationale. Le modèle classique de dérivation des pegmatites par différenciation d'un granite parent est ré-évalué et un nouveau paradigme (origine anatectiques des pegmatites) est testé pour ces nouvelles ressources minérales. VARPEG combine des éléments à caractère conceptuel et d'autres plus pratiques permettant l'optimisation des travaux d'exploration et la localisation des corps pegmatitiques.

    Un nouveau modèle pour l'origine des pagmatites varisques: test, construction et application à l'exploration et à la localisation de ces nouvelles ressources minérales
    L'approvisionnement en ressources minérales des pays européens devient de plus en plus difficile. La France ne fait pas exception à cette tendance laquelle soutient de nouvelles initiatives dans le domaine de l'exploration minérale. De nouveaux types de minéralisations liées aux granites comme les pegmatites granitiques sont maintenant considérées comme des cibles. Les pegmatites concentrent une large gamme de métaux critiques (Be, Cs, Li, Nb, Sb, Sn, Ta, W). Ce sont aussi des sources de matériaux naturels comme le quartz, les feldspaths et les micas qui sont largement utilisés dans l'industrie minérale et céramique. VARPEG est un programme de recherche sur les pegmatites varisques coordonné à l'échelle nationale. Il a pour but de tester et de construire un nouveau paradigme (origine anatectique des pegmatites) pour la genèse de ces nouvelles ressources minérales. Il comprend des aspects scientifiques fondamentaux et d'autres à caractère plus pratique permettant l'optimisation des travaux d'exploration et la localisation des corps pegmatitiques. Les résultats de VARPEG devraient conduire à une nouvelle génération de modèles conceptuels pouvant servir de base aux initiatives d'exploration en France et dans les autres pays européens.



  • GéoPeuple Analyse des évolutions des maillages et des peuplements a travers l'observation du territoire – Construction des BD Géo-Historiques et approche ontologique

    Analyse des évolutions des maillages et des peuplements à travers l’observation du territoire
    Construction et analyse de bases de données géo-historiques à partir de cartes anciennes et de données démographiques

    Vers la constitution de données permettant une analyse à grande échelle des évolutions du territoire et de la démographie
    L’histoire du territoire et de la population française du XVIIIe siècle à nos jours est maintenant assez bien connue dans ses grandes masses provinciales et départementales. Elle reste en revanche largement inexplorée au niveau plus détaillé des communes. La raison principale en est la masse des données à maîtriser : on passe d’une vingtaine de provinces et régions ou d’une centaine de départements à plus de 40 000 communes ou paroisses. Pour une analyse fine, ce ne sont pas seulement les populations qu’il faut répertorier mais les divisions administratives et les éléments remarquables du territoire, voies de communication, occupation des sols, bâtiments importants. Seule une connaissance précise de ces éléments et leur suivi au cours du temps permettra de connaître les interactions entre population, divisions administratives et caractéristiques du territoire, d’en comprendre certains déterminants et de les utiliser pour anticiper de futures divisions administratives aussi bien que l’évolution du peuplement local.



  • Hsp90assembly.com La machinerie Hsp90-R2TP et l’assemblage de complexes macromoléculaires : rôle dans la biogenèse des RNP.

    Architecture du système chaperon Hsp90-R2TP : une cible thérapeutique en cancérologie.
    Nous souhaitons comprendre le mécanisme d’action d’une nouvelle cible thérapeutique, le système chaperon moléculaire Hsp90-R2TP, dans la biogenèse des machineries cellulaires qui contrôlent des phénomènes importants en cancérologie tels que la croissance cellulaire ou la réparation de l’ADN.

    Comprendre l’organisation spatiale du système Hsp90-R2TP pour éclairer son fonctionnement.
    Le chaperon moléculaire Hsp90 et son complexe cochaperon R2TP forment un système d’assemblage et de maturation de machines moléculaires d’une grande complexité qui sont essentielles à la vie de la cellule.
    Pour éclaircir le mode d’action du système Hsp90-R2TP, nous analyserons son architecture et les interactions qu’il forme lors de l'assemblage de machineries cellulaires telles que les snoRNP. Nos objectifs principaux sont : la cartographie des interactions entre protéines au sein du système et en particulier la caractérisation des interactions régulées par l’ATP des protéines Rvb1 et Rvb2 ; la détermination des structures tridimensionnelles du complexe chaperon Hsp90-Tah1-Pih1 et des complexes précurseurs des machines snoRNP. Ces résultats nous permettront alors de proposer un modèle structural global du système chaperon qui explique son fonctionnement lors de l’assemblage des snoRNP.
    Ce projet devrait permettre une meilleure compréhension des mécanismes d'assemblage des machines cellulaires par le système Hsp90-R2TP. Étant donnée l'importance du système dans de nombreuses maladies humaines dont le cancer, ces informations devraient aider au développement de nouvelles approches thérapeutiques.



  • CALYpSO IMPLICATIONS ECOLOGIQUES ET BIOGEOCHIMIQUE DES GLYCOSIDASES ASSOCIEES AUX VIRUS MARINS

    Exploration et role des polysaccharidases virales pour le fonctionnement des ccéans
    Les virus induisent un flux de carbone majeur dans l’océan. Toutefois, il n’existe aucune information sur la nature des mécanismes moléculaires qui conditionnent et qui régulent les interactions virales dans l'océan. Ainsi, bien que l’importance des virus est sans équivoque, leurs activités ne sont pas inclues dans les modèles de prédiction climatique. CALYpSO propose d’explorer l’implication des polysaccharidases virales dans la régulation des activités des virus et la biogéochimie océanique.

    CALYpSO propose d’explorer l’implication des polysaccharidases virales dans la régulation des activités virales et la biogéochimie océanique.
    L'objectif principal de CALYPSO est d'explorer l’implication des polysaccharidases virales dans la régulation des activités des virus et la biogéochimie océanique. Pour répondre à cette question, nous développerons une approche intégrée du gène à l'écosystème pour tester l'hypothèse que les poysaccharidases virales sont répandues dans l'océan et influencent le fonctionnement de la communauté planctonique et plus globablement du cycle du carbone. Pour ce faire, nous nous attacherons à:
    - caractériser la diversité moléculaire et fonctionnelle des polysaccharidases virales
    - déterminer comment ces enzymes influencent les traits de vie des virus marins
    - évaluer comment le fonctionnement de la chaine alimentaire est impactée par les activités enzymatiques virales
    Estimer la contribution relative des virus et des bactéries pour le recyclage des polysaccharides dans l'océan



  • DOPCONTROL Optimisation du contrôle cognitif : Approches comportementale, électrophysiologique et en neuroimagerie du développement normal et pathologique

    Le développement de l'optimisation du contrôle cognitif au cours de l'enfance et de l'adolescence
    L'efficacité du contrôle cognitif s'avère un important prédicteur de la réussite scolaire. Les effets des entrainements du contrôle restent limités et partiellement inconsistants.
    Le présent projet a pour objet de prendre du recul et d'examiner attentivement les processus spécifiques qui sous-tendent ce contrôle avec un niveau de précision jusqu'ici inégalé dans les recherches développementales et ce, à partir du transfert d'une batterie de mesures et d'analyses adaptées de la recherche adulte.

    Une étude du développement de dynamique temporelle des processus de contrôle chez l'enfant au déveppement typique et atypique
    L'ambition de DOPCONTROL est de rendre compte des patterns développementaux des différents processus de contrôle en important les méthodologies les plus récentes employées dans la recherche adulte. Nous avons trois objectifs : (a) fondamental : en différenciant les processus sous-jacents au contrôle, nous pourrons examiner leurs trajectoires développementales respectives et ainsi leur interactions et potentielles asynchronies. Nous pourrons par ailleurs les mettre relation avec la maturation des différents réseaux corticaux impliqués. (b) appliqué : La connaissance de ces trajectoires développementales va servir de cadre pour qualifier la nature des difficultés dans deux types de troubles neuro-développementaux : Syndrome de Tourette et TDA/H. Dans le domaine de l'éducation, l'objectif est de proposer à des enseignants volontaires des ateliers «main à la pâte« visant à leur faire prendre conscience des différents coûts en termes de contrôle cognirif, des situations d'apprentissage envisagées et ainsi de penser des situations susceptibles d'optimiser le contrôle et donc, les apprentissages. (c) structurant du domaine de recherche : Par la mise en place d'un centre international de neuroscience cognitive pour l'étude du contrôle cognitif qui associera recherches chez l'adulte et recherches développementales.



  • PLASPAMS PLASmas Pour l'Analyse en MAsse des Surfaces

    PLASPAMS
    PLASmas Pour l'Analyse en MAsse des Surfaces

    Concept d’un analyseur portable destiné aux mesures sur site et capable de détecter une grande variété de composés chimiques
    La détection de composés chimiques à l’état de trace dans l’air, dans l’eau, ou présents sur les surfaces des matériaux est une problématique en plein développement. Si les techniques de laboratoire sont aujourd’hui très performantes, il existe un réel besoin pour des mesures de terrain capables de fournir des résultats fiables en quelques minutes.
    En effet, la réponse face à une menace ou une incertitude doit être rapide ce qui ne permet plus de prélever les échantillons puis de les ramener au laboratoire pour une analyse complète.
    Des exemples récents de l’actualité permettent d’illustrer ce besoin comme par exemple le cas des douaniers et des dockers exposés aux produits chimiques présents à l’ouverture des conteneurs.
    Dans la majorité des cas, les composés recherchés ne sont pas connus et ils sont présents en très faible quantité dans une matrice qui peut être très complexe, rendant l’identification et l’interprétation difficile. Dans ces conditions l’utilisation de détecteurs généralistes plutôt que des capteurs dédiés devient incontournable.
    L’objectif du projet est de valider le concept d’un analyseur portable destiné aux mesures sur site capable de détecter une grande variété de composés chimiques en se focalisant particulièrement sur la détection des traces de composés peu volatils (narcotiques, explosifs) laissées sur les surfaces. Le dispositif permettra à fortiori la détection dans l'air de composés plus volatils (composés organiques volatils, toxiques chimiques).
    Ce projet est un projet de recherche industrielle qui comprend une large part de recherche fondamentale. Il s’inscrit dans cette thématique : le développement d’un appareil portable ou transportable capable d’opérer dans une station fixe par exemple pour une problématique de surveillance ou encore d’être transporté sur site pour un diagnostic, une cartographie rapide.



  • SUPERCAPAC Stacks hybrides SUPERCAPACités – pile à combustible

    Stacks hybrides SUPERCAPACités – pile à combustible
    SUPERCAPAC concerne l'hybridation directe d'une pile à combustible de type PEMFC (pile à combustible à membrane polymère) et de supercapacités, avec pour objectif d'atteindre un haut degré d'intégration : construire un stack incorporant en son sein des supercapacités.
    Ces générateurs hybrides, d’une puissance de quelques dizaines de Watt à quelques kW, pourront convenir à un grand nombre d’applications nomades, stationnaires ou mobiles.

    Améliorer la dynamique et la durée de vie des piles à combustible
    Le stockage électrochimique concerne trois filières principales : les piles à combustible, les batteries, et les supercapacités. L’autonomie des piles à combustible n’est limitée que par la taille du réservoir d’hydrogène. Les batteries assurent à la fois les fonctions de stockage des réactifs (oxydant et réducteur) et de conversion électrochimique tandis que les supercapacités ne stockent que des charges électriques. Les piles à combustible présentent donc une autonomie potentiellement illimitée et une densité énergétique qui tend vers celle des réservoirs de stockage de l’hydrogène : plusieurs milliers de kWh/kg. En revanche, leur densité de puissance reste inférieure à celle des batteries et des supercapacités car elle est limitée par les flux de réactifs qu’il est possible de faire parvenir aux électrodes. A l’opposé, les supercapacités offrent d’excellentes valeurs de puissance spécifique tandis que l’énergie spécifique reste faible.
    Les piles et les supercapacités se distinguent également en termes de durée de vie et de cyclabilité. Les supercapacités peuvent être considérées comme robustes et donc parfaitement matures pour des applications contraignantes du point de vue de la sécurité (aéronautique) et/ou des conditions de fonctionnement (automobile : systèmes start & stop). Grâce à des progrès importants et réguliers, les piles à combustible peuvent atteindre aujourd’hui des durée de vies supérieures à 10000 heures lorsqu’elles sont utilisées en conditions stationnaires mais supportent encore assez mal les fréquents arrêts et démarrages ainsi que d’importantes variations de puissance : dans ce cas, 2000 heures de fonctionnement semblent constituer une limite difficile à dépasser.
    Le projet SUPERCAPAC vise donc à associer le plus intimement possible des cellules de pile à combustible à membrane et des supercapacités afin d'améliorer la densité de puissance, la densité énergétique, et la durabilité des piles de type PEMFC.



  • CARFI Carrières de la Finance: dynamiques professionnelles de l'espace financier saisies au croisement des carrières des financiers et des carrières des dispositifs

    Carrières de la finance :
    Le projet de recherche donne une compréhension du monde de la finance pour saisir les dynamiques de financiarisation d’une part, et les processus de régulation de la finance de l’autre. Il s’intéresse à l’un des secteurs de la finance, celui de la finance d’entreprise, peu couvert par les travaux sociologiques. Il appréhende ce secteur comme un espace professionnel traversé par des dynamiques de constitution et de défense de territoires d’activité.

    Carrières de la finance : entre carrières de professionnels et carrières de dispositifs
    Les dynamiques professionnelles du secteur de la finance sont saisies au croisement des trajectoires professionnelles des acteurs, les financiers, et des trajectoires des savoirs et dispositifs légitimant ces derniers en tant que professionnels. Une telle analyse de l’espace professionnel de la finance s’inscrit dans la démarche de la nouvelle sociologie économique. L’ambition est de saisir les dynamiques du système économique et financier, par celles de ses acteurs, de ses institutions et de ses dispositifs. Elle invite plus précisément à analyser le rôle des entrepreneurs institutionnels de l’univers de la finance pour mieux saisir leur participation aux modalités d’élaboration des normes financières et aux processus de légitimation de ces dernières. Le projet a pour objectif de participer aux travaux sur la financiarisation et en particulier à la compréhension des processus par lesquels les logiques financières se diffusent et s’imposent dans le fonctionnement des entreprises et de l’économie en général. Il permet également de participer à la compréhension des processus transformant ces logiques en normes d’une part, et en règles formelles de l’autre, à travers la régulation financière touchant ce secteur.



  • CEMES Cultures émergentes et médiations sémiotiques

    Cultures émergentes et médiations sémiotiques
    L’ANR CEMES a pour ambition de décrire d’un point de vue sémiotique la façon dont les transformations médiatiques de l’ère numérique sont susceptibles de faire émerger de nouvelles cultures, manifestées par le biais de nouvelles pratiques signifiantes.

    Enjeux
    Dans le premier axe « Une culture de l’intermédialité : les pratiques » on passe de la description des catégories les plus élémentaires impliquées dans l’intermédialité : l’évolution des formats et des fonctions, et le rôle de l’analogie dans les différents types de supports et de médias actuels, à une enquête sur la possibilité de prévoir les contraintes accompagnant les déclinaisons informatisées d’un même texte source. Fait suite l’analyse sémiotique des interfaces numériques, où est examinée notamment la conversion intermédiale fondamentale qui consiste à passer de l’interface logicielle à l’interface matérielle. Le parcours des pratiques s’achève sur une enquête portant sur le jeu des transpositions médiatiques exploitées par la communication dans les espaces géographiques catégorisés comme « non-lieux ». Le deuxième axe « Une culture de l’intermédialité : les œuvres » commence par mettre en regard les potentialités médiatiques des supports numériques et les prescriptions génériques littéraires, associées aux genres existants, tels que les albums pour enfant ou les romans d’autofictions.

    La seconde recherche explore l’incidence de l’intermédialité sur des productions culturelles hybrides, intégrant d’une manière ou d’une autre le média « cinéma », telles que Histoire(s) du cinéma (J.-L. Godard, 1998-2006) ou le récent Game of Thrones (1999-2013). L’analyse s’enrichit enfin d’une réflexion générale sur le rapport entre invariants culturels et variations médiatiques.



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