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

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  • EXTRAMEMCAF Extraction sélective de molécules à haute valeur ajoutée issues des déchets de la filière café, par techniques membranaires et séparatives couplées

    Extraction sélective de molécules à haute valeur ajoutée issues des déchets de la filière café, par techniques membranaires et séparatives couplées
    La problématique (volume généré et toxicité) des déchets de la filière café concerne tous les pays producteurs et impose le développement de recherches collaboratives, avec la mise en place d'un réseau de recherche à dimension internationale, pour le traitement des sous-produits et déchets, et leurs valorisations. Le projet consiste à étudier la faisabilité des techniques membranaires et séparatives, et à rechercher des voies durables de recyclage et de valorisation des extraits.

    Potentialités des techniques membranaires et séparatives pour le traitement de la pulpe de café : identification fractions valorisables / ultimes ; verrous, solutions technologiques et conceptuelles
    Ce projet de recherche est un projet d'amorçage qui consiste à évaluer les potentialités d'un panel de techniques membranaires et séparatives pour le traitement de la pulpe de café, tout en autorisant des possibilités de couplages innovants.Les deux objectifs visés du projet sont :
    1) extraire/séparer/concentrer les molécules d'intérêt, en vue de leur valorisation industrielle ultérieure et
    2) éliminer les composés toxiques de la pulpe pour assurer son recyclage immédiat (alimentation animale, substrats, engrais).

    L'instrument de financement choisi nous permettra ainsi d'évaluer la viabilité du projet à travers :
    - l'identification des verrous technologiques de chaque opération unitaire testée,
    - l'identification des fractions valorisables et des ultimes à chaque étape des traitements réalisés, en intégrant les aspects économiques (coûts d'investissement et de fonctionnement) et environnementaux (énergie, effluents),
    - la proposition de solutions technologiques et conceptuelles (couplage, alternatives, replis, réorientations stratégiques).



  • CITiES Calibrage et valIdation de modèles Transport – usagE des Sols

    Calibrage et validation de modèles pour la planification urbaine
    Calibrage et validation de modèles intégrés transport usage du sol pour la planification urbaine

    Promouvoir l’utilisation de modèles intégrés transport usage du sol pour la conception et l’évaluation de politiques de transport et d’aménagement
    Dans un contexte associant changement climatique, raréfaction des ressources fossiles et faible croissance économique, faire la ville durable est devenu un enjeu majeur. Au vu de la complexité des villes modernes, la conception de telles politiques ne saurait s’appuyer exclusivement sur des dires d’expert. Ceci est particulièrement vrai dans le cas de projets de transport ou d’aménagement, du fait des interactions entre système de transport et système d’usage du sol. Des mesures ou projets paraissant de bon sens à première vue peuvent in fine avoir des effets indésirables du fait de ces interactions difficiles à appréhender sans recourir à des simulations numériques. Dans ce sens, les modèles intégrés transport usage du sol (LUTI pour Land Use Transport Integrated) constituent des outils précieux d’aide à la décision pour la planification de projet de transports ou d’aménagement. Pourtant, les collectivités locales et agences d’urbanisme se saisissent peu de ces modèles. Ceci peut s’expliquer en premier lieu par la difficulté à calibrer un modèle LUTI, et en second lieu par un manque de confiance dans les résultats du modèle, fait état de l’absence de procédure de validation suffisamment claire et bien établie.
    Notre projet vise à promouvoir l’utilisation de modèles LUTI pour la conception et l’évaluation de politiques de transport et d’aménagement, en cherchant à résoudre les deux difficultés susmentionnées.



  • PDE6-ß Mise au point de méthodes innovantes et propriétaires de production et de caractérisation d’un vecteur de thérapie génique de grade clinique pour le traitement de patients atteints de rétinite pigmentaire due à des mutations dans le gène pde6ß

    Développement de médicaments innovants pour le traitement de dystrophies rétiniennes héréditaires
    Mise au point de méthodes innovantes et propriétaires de production et de caractérisation d’un vecteur AAV recombinant de thérapie génique de grade clinique pour le traitement de patients atteints de rétinite pigmentaire liée à des mutations du gène pde6ß

    Première mise à disposition d’un traitement innovant et efficace reposant sur une seule administration d’un produit issu de la biotechnologie et utilisé en thérapie génique.
    Il n’existe pas actuellement de traitement permettant une stabilisation et encore moins une réparation de la rétine chez les individus atteints de rétinite pigmentaire touchant les photos récepteurs. Leur fréquence cumulée (plus de 50 gènes sont impliqués) est de 1 personne atteinte sur 5000 ce qui est la cause la plus fréquente de cécité chez l’enfant et le jeune adulte dans les pays développés. L’un des intérêts de la mise au point d’un médicament pour le traitement de la rétinite pigmentaire est qu’il s’agit d’une dégénérescence qui débute par celle des bâtonnets. Ces formes représentent 70 à 80% des cas de dystrophies rétiniennes. Cette donnée épidémiologique renforce la pertinence ‘économique’ du programme.
    Au delà, il existe à ce jour de nombreuses indications expérimentales chez l’animal et l’homme démontrant que le transfert de gène dans la rétine à l’aide de vecteur dérivé de l’AAV permet après une seule administration, l’expression du gène thérapeutique de façon définitive (>10 ans). L’enjeu est donc de mettre à disposition des patients un traitement efficace pour des pathologies fréquentes et sans recours aujourd’hui ne nécessitant qu’une administration.
    L’objectif du programme est de trouver et de valider une méthode d’assemblage du vecteur AAV compatible aux normes de production des médicaments de thérapie innovante. Notre laboratoire a été le premier en France a produire un tel médicament pour le traitement en cours au CHU de Nantes (Phase I/II) d’une pathologie héréditaire de la rétine touchant l’épithélium rétinien pigmentaire. Cette expérience devrait nous aider dans la réalisation du présent programme.



  • ECN FRANCE Vers des moteurs propres et efficaces: contribution de la FRANCE au réseau ECN

    ECN France
    Vers des moteurs propres et économes : la contribution de la France au réseau ECN

    Le développement des moteurs propres et économes de demain exige une collaboration internationale efficace: le réseau pour la combustion moteur (Engine Combustion Network : ECN)
    Disposer d’outils de développement avancés tels que la simulation (Computational Fluid Dynamics : CFD) est indispensable pour développer des systèmes de combustion moteur propres et economes pour les véhicules. Mais l’efficacité de ces outils de simulation dépend entièrement de leur capacité a prédire précisément le monde réel. Cela dépend donc de la qualité des modèles physiques qu’ils emploient et donc du degré de compréhension des phénomènes physiques qui se produisent dans les chambres de combustion. Cette compréhension est généralement fourni par des diagnostics optiques avancés car ils sont en mesure de fournir des mesures in situ de paramètres physiques lors de la combustion. Cependant, la complexité des phénomènes qui se produisent dans une chambre de combustion est telle que l'obtention d'une description complète nécessite une quantité de travail qui ne peut pas être atteinte par un effort isolé. Pour cette raison, un groupe de laboratoires internationaux, l'ECN (http://www.sandia.gov/ecn/), a décidé de s’unir dans un effort de recherche international collaboratif visant à développer une base de données internationale permettant de fournir les données de validations indispensables au développement des modèles pour la CFD. La proposition de projet ECN France est positionnée dans ce contexte et vise à favoriser la participation de la communauté des laboratoires de combustion moteur français dans le réseau ECN, et de développer des diagnostics innovants pour la compréhension des phénomènes physiques de l’injection Diesel. L'un des points clés est que tous les partenaires impliqués dans le projet appliqueront les nouvelles méthodes de mesure sur une configuration commune, ce qui ouvre une perspective originale en terme d'informations complémentaires entre les techniques. L'adaptation de ces techniques aux conditions de pression et de température sévères du Spray A (la première condition cible d’ECN) sera un défi pour tous les partenaires.



  • Biomines Exploration de la Biodiversité Microbienne pour l'Identification de Nouvelles Enzymes et Souches CBP

    Identification de nouveaux biocatalyseurs pour la dégradation de la biomasse
    Le projet Biomines vise à explorer des environnements spécialisés dans la dégradation de la matière végétale, par des approches microbiologique et moléculaire, afin d'identifier des nouvelles enzymes et bactéries capables de dégrader efficacement la lignocellulose, dans le cadre d'une production de bioethanol de seconde génération.

    Améliorer l'efficacité de l'hydrolyse de la lignocellulose par des nouvelles enzymes et souches
    Le développement des biocarburants de seconde génération, produit à partir de la biomasse lignocellulosique, est une voie importante pour la réduction des émissions des gaz à effet de serre tout en évitant une compétition des terres avec les usages alimentaires. Or, les schémas de procédés de production de bioéthanol à partir de ces matières premières sont trop onéreux pour constituer une solution viable. Notamment, l'hydrolyse enzymatique de la lignocellulose est une étape peu efficace et à faible rendement. Une alternative est un schéma de procédé que l'on appelle «Consolidated Bioprocessing« (CBP), où un seul organisme est employé pour l'hydrolyse de la biomasse lignocellulosique et la fermentation de sucres libérés, permettant potentiellement de réduire le coût total du procédé. Aujourd'hui, aucun microorganisme capable d'utiliser tous les sucres contenus dans la paroi végétale et de catalyser efficacement l'hydrolyse de la lignocellulose n'est disponible. C'est pourquoi nous proposons dans le présent projet d'isoler, à partir de milieux spécifiques et adaptés, des micro-organismes et des enzymes (hémi)cellulolytiques qui pourront mener au développement d'un biocatalyseur CBP efficace.
    Pour identifier de micro-organismes et d'enzymes adaptés, des enrichissements de microflores issus de milieux de dégradation de la biomasse végétal seront mis en place. Par cette approche, la probabilité d'isoler des souches ou enzymes pertinentes, est fortement augmentée. Un séquençage haut-débit permettra ensuite de couvrir une grande partie de la biodiversité et d'identifier des enzymes performantes et efficaces.



  • ChloroRNP Expression du génome chloroplastique: protéines OPR et complexes ribonucléoprotéiques.

    Expression du génome chloroplastique
    Il y a 1.5 milliards d'années, l'endosymbiose d'une cyanobactérie a créé le chloroplaste. Le génome chloroplastique a depuis perdu son autonomie. Ce projet vise à comprendre le réseau des gènes nucléaires qui contrôlent l'expression des gènes chloroplastique à trois niveau: la stabilisation des ARNm, leur traduction, leur dégradation.

    Comprendre le mécanisme d’action des ROGES
    Le projet ChloroRNP vise à approfondir, chez l'organisme modèle Chlamydomonas reinhardtii, la connaissance des mécanismes coordonnant l'expression génétique dans les compartiments nucléo-cytosolique et chloroplastique (cp). Toutes les étapes post-transcriptionnelles de l'expression des gènes cp (stabilité, activation traductionnelle, stockage et dégradation des transcrits) sont régulées de manière gène-spécifique par des régulateurs de l’expression génétique (acronyme anglais ROGEs), codés par le noyau. La plupart des ROGEs contiennent des motifs répétés de 34 (TPR), 35 (PPR) ou 38 (OPR) acides aminés, susceptibles de former des paires d'hélices ? antiparallèles qui interagissent avec les séquences 5'UTR d'un messager cible. Le projet est divisé en quatre tâches, chacune relative à un aspect peu compris de l'expression génétique cp. Les tâches 1&2 ont pour but d'étudier comment sont générés les transcrits cp matures ainsi que les modalités de leur stabilisation et dégradation. Les tâches 3&4 s'intéressent au mode d'action moléculaire des ROGEs, notamment de ceux contenant des OPRs.



  • POSAMU Performance et Optimisation Systémique de l'Aide Médicale Urgente

    Optimisation de l'accessibilité pour les urgences médicales extrahospitalières en milieu urbain par modélisation numérique et géomatique
    La réorganisation du système SAMU-SMUR est un enjeu majeur pour garantir l'équité de l'offre de soins dans la ville durable. La prise en compte d'un espace géographique qui s'est considérablement modifié depuis la création du SAMU est essentielle pour définir des stratégies d'intervention dans des territoires hétérogènes en densité d'habitants, en condition de circulation, en accessibilité et en ressources de soins, face à des besoins variables dans leur composante temporelle.

    Garantir l'accès aux soins dans les délais recommandés par la médecine, en milieu urbain, par l'amélioration du fonctionnement du système SAMU-SMUR.
    Pour le SAMU, service urbain exemplaire du décalage entre la logique du système de santé et la logique de la ville durable, les contraintes sont de plus en plus fortes. Du fait des problèmes de circulation à certaines heures et d’une accessibilité difficile dans certaines zones engendrées par les formes urbaines modernes, il peut être difficile de garantir l’accès aux soins dans les délais recommandés pour certaines pathologies urgentes pour lesquelles le temps entre le premier symptôme et la mise en œuvre d’une action thérapeutique appropriée est un paramètre crucial du pronostic. L’objectif général du projet est de reconcevoir l’ensemble de l’organisation du SAMU-SMUR par une approche systémique adaptée à la complexité. L’optimisation de la sureté du diagnostic, la modélisation des processus permettra de définir l’organisation statique optimale (nature et nombre des ressources: véhicules d'intervention et équipes SMUR; localisation et disponibilité horaires des ressources: bases SMUR), mais aussi les les modalités dynamiques de fonctionnement (stratégie de dispatching pour choisi,r parmi les équipes SMUR, celle qui pourra accéder ls plus rapidement au patient en cas d'urgence.) Ainsi, malgré la variabilité temporelles des demandes et des conditions de circulation, le système ainsi conçu devra fournir au médecin régulateur une option optimale en temps réel. Dans le cadre du parcours de soins, la gestion de la file d’attente des appels, les modalités d’acheminement et de choix des véhicules ainsi que la définition du parcours routier ainsi que du parcours piéton final pour arriver le plus rapidement et le plus précisément au patient (avec impression avant le départ de l'équipe d'une carte définissant le trajet pertinent), permettront d’amener le malade dans la structure adéquate dans les meilleurs délais pour améliorer la survie et réduire les séquelles.



  • ARC2-ChromSCeD Adaptation de la cellule pour coordonner la ségrégation des chromosomes avec la division cellulaire

    ARC2-ChromSCeD
    Adaptation de la Cellule pour Coordonner la Ségrégation des Chromosomes avec la Division Cellulaire.

    Régulation du cycle cellulaire pour éviter l'aneuploidie
    La mitose est la dernière étape du cycle cellulaire durant laquelle des erreurs de ségrégation de chromosomes deviennent irréversibles. Des défauts de répartition du matériel génétique induisent la production de cellules filles contenant un nombre anormal de chromosomes encore appelées cellules aneuploïdes. L'aneuploïdie peut avoir des conséquences délétaires pour la cellule voire l'organisme entier; c'est une caractéristique des cellules cancéreuses. Des études récentes ont démontré que l'aneuploidie pouvait promouvoir la tumorigénèse ou bien l'inhiber selon les types cellulaires et le contexte génétique. Ainsi, la compréhension des mécanismes que la cellule développe pour empêcher cette aneuploïdie suscite un intérêt majeur.
    Un des mecanismes mitotiques encore peu elucidé est la manière dont la cellule peut coordonner la ségrégation des chromosome avec la contraction de l'anneau au niveau du site de clivage. Cette coordination est essentielle pour la repartition correcte du matériel génétique dans les cellules filles. Pendant l'anaphase, les microtubules émanant de chaque pôle tirent sur les chromatides soeurs via leur kinétochore, qui se trouve au niveau d'une petite région spécialisée du chromosome. Ainsi, pendant la ségrégation des chromatides, le kinétochore arrive en premier au pôle de la cellule et le bras de la chromatide suit mais traîne derrière. En parallèle, l'anneau contractile de cytocinèse se met en place à l'équateur de la cellule pour engendrer la division. Comment les cellules détectent que les chromosomes ne sont plus au niveau de l'équateur (encore appelé site de clivage) avant le début de la cytocinèse? L'absence de cette coordination entre ségrégation des chromosomes et division cellulaire pourrait entraîner la cassure de chromosomes présents au niveau du site de clivage par l'anneau contractile en fin de cytocinèse, et ceci serait détrimental pour l'organisme puisque ces cellules deviendraient aneuploïdes.



  • DUSUCA La Prise de Décision et les Changements de Croyances en situation d'Incertitude Sévère: Une Approche basée sur la Confiance

    DUSUCA
    La Prise de Décision et les Changements de Croyances en situation d'Incertitude Sévère: Une Approche basée sur la Confiance

    Objectifs
    Comment les gouvernements devraient-ils décider face aux incertitudes radicales telles que celles que l’on trouve dans les changements climatiques, dans le choix de politique énergétique, autour des organismes génétiquement modifiés ou des nanotechnologies ? Comment les scientifiques devraient-ils intégrer de nouvelles preuves, encore peu concluantes, dans leur état actuel de connaissance et d’incertitude ? La théorie normative dominante en philosophie et en économie, le bayesianisme, semble incapable de donner des réponses satisfaisantes à ces questions. L’objectif principal de ce projet est de répondre à la question fondamentale : quelle notion de rationalité convient alors pour les risques nouveaux et les incertitudes extrêmes auxquels nous, en tant que société, sommes confrontés de nos jours ? Nous développerons une théorie normative de la prise de décision et des changements des croyances, basée sur l’idée que la confiance que l’on a dans sa croyance a un rôle à jouer dans la décision et l’apprentissage. Nous en tirerons des conséquences pour la décision publique et nous commencerons à appliquer la théorie dans des situations concrètes d’incertitude extrême. Enfin, nous travaillerons pour sensibiliser les acteurs impliqués dans les processus de décision à l’importance de ces questions fondamentales et aux réponses possibles.












  • CAPROCELL Procédé propre de production de cellulose à partir de pâte cellulosique par catalyse du peroxyde d’hydrogène - Pure cellulose production from wood by an environmentally friendly process using catalysed hydrogen peroxide

    Le bois, source de cellulose pour les textiles et plastiques de demain.
    -

    Production de cellulose pure à partir de bois par un procédé d’extraction propre.
    Les fibres de cellulose blanchies produites par traitement du bois sont utilisées principalement pour la
    production de papier. Une faible proportion est destinée à des usages chimiques. Cette application
    offre pourtant une meilleure valeur ajoutée et est d’un grand intérêt pour le développement des
    biotextiles et bioplastiques de demain. Les obstacles à l’utilisation chimique de ces fibres sont leur
    forte teneur en hémicelluloses, leur faible réactivité, leur degré de polymérisation élevé et la présence
    de lignine résiduelle. De plus les procédés de blanchiment actuels, réalisés dans les usines de pâte à
    papier, utilisent encore des agents chlorés, très efficaces, mais à l’origine de composés organochlorés
    toxiques. L’objectif de ce projet est de développer un procédé catalytique de blanchiment et de
    purification mettant en oeuvre le peroxyde d’hydrogène et permettant de dégrader complètement la
    lignine résiduelle, d’éliminer les hémicelluloses et d’obtenir des celluloses réactives de degré de
    polymérisation variable. Ce procédé propre sera installé en parallèle de la ligne de production de pâte
    à papier et permettra à l’industrie papetière de devenir aussi productrice de cellulose pour usage
    chimique.



  • IDFRAud Un Framework Automatique et Opérationnel pour la Détection et le Profilage de Fraude sur l’Identité

    IDFRAud
    Un Framework Automatique et Opérationnel pour la Détection et le Profilage de Fraude sur l’Identité

    Objectifs, originalité, et nouveauté du projet
    Le Phénomène de la fraude documentaire n'a pas cessé de monter en puissance ces dernières années. Plusieurs études à travers le monde ont confirmé la croissance du nombre des faux documents d'identité. Les travaux de ce projet visent à proposer une plate-forme automatique pour la détection et l'analyse des documents frauduleux. Cette analyse s'appuie sur trois modules interconnectés : la vérification, la gestion de connaissances et l'analyse des cas de fraude.
    Le module de la vérification repose sur la classification et l'extraction de l’information de la pièce afin d'y appliquer les vérifications adaptées. La classification vise à identifier la famille de la pièce (type, pays, …). Les deux approches basées sur l’image d’une part et sur le texte d’autre part seront combinées de manière à obtenir une classification fine. Ensuite, le contenu textuel sera extrait grâce à un prétraitement dépendant de sa classe. Le processus d’authentification forensique sera ensuite exécuté à la fois sur la représentation du texte et de l’image de la pièce.
    Cela nous amène au second objectif : un module de gestion des connaissances des pièces d’identité. Il permet d’organiser intelligemment les règles d’analyse ainsi que la facilité de l’insertion et la modification d’une règle, et d’assurer la cohérence globale des tests.
    Le troisième module vise à détecter des liens entre des pièces frauduleuses en se basant sur leurs caractéristiques. Cette détection sera couplée à des méthodes de clustering pour mieux analyser et visualiser les profils des cas de fraude.



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