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médaille de bronze 2012 t a l e n t s d u c n r s dépasser les frontières © CNRS. Conception graphique Sarah Landel d’après des photos CNRS Photothèque.

médaille de bronze 2012

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Manouk Abkarian Nouveau regard sur la physique du sangAntoine Balzeau L’homme qui faisait parler les crânesSarah Benchabane Voir les sons, écouter la lumièreNicolas Blanchard Créateur de moléculesArnaud Brayard Extinctions de masse et rediversificationsFrancis Brown À la redécouverte des nombres oubliésLuigi Cantini Quand la physique nourrit les mathématiquesNicolas Clavier Vie et destin des matériaux nucléairesEmanuele Daddi Messages de l’Univers profondSonia Desmoulin-Canselier Penser les nouvelles technologiesSylvain Deville Le froid comme meilleur alliéIvan Favero Nanotechnologies lumineusesCarole Ferret Une anthropologue de l’actionNicolas Floquet Comprendre le fonctionnement des protéinesFrançois Foulquier Les mécanismes de maladies génétiques rares mieux comprisJulie Gavard Cancer : une histoire de mauvaise adhérenceDenis Grebenkov Les géométries irrégulièresLaurent Gremillard Des progrès dans les prothèsesBenoît Grévin Des langues et des hommesYaël Grosjean Le rôle de l’odorat dans la sexualité des mouches drosophilesChristelle Hureau La maladie d’Alzheimer sous le regard de la chimieBertrand Kibler Des ondes lumineuses aux vagues scélératesMichael Le Bars De petites planètes modèlesGaëlle Legube Des protéines pour réparer l’ADNMatthieu Lengaigne Rendre les cyclones plus prévisiblesNathalie Mandairon Plasticité cérébrale et mémoire olfactiveGabriel Marais L’évolution des chromosomes sexuelsBrice Marcet Combattre la mucoviscidoseDavid Masclet Pour une économie humaineOlivier Mathieu Quand l’ADN s’adapte à l’environnementAlexandre Papas Plongée dans l’Islam d’hier et d’aujourd’huiMatthieu Piel Confiner les cellules pour mieux les étudierCatherine Rémy Dans les coulisses de la vie socialeJustine Serrano Mettre à l’épreuve le modèle standardJeroen Sonke Sur la piste du mercureDamien Stehlé Vers une cryptographie invulnérablePierre Val Percer les secrets de la glande surrénalePauline Welby Les mots ont la parole

Médaille de bronze 2012

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« Interface est le mot qui définit le mieux mes recherches. D’une part, celles-ci se situent à l’interface de la physique et de la biologie, et d’autre part, je m’intéresse au comportement d’interfaces com-posites entre milieux liquides et notamment de la membrane des globules rouges. » En quelques années, Manouk Abkarian est devenu un spécialiste du mouvement du globule rouge dans la micro- circulation sanguine, apportant des outils venus de la matière molle* et de la microfluidique**. Docto-rat de l’université Joseph Fourier de Grenoble en poche, il part à l’université d’Harvard pour un post- doc de trois ans où il s’intéresse aux « gouttes armurées », des microgouttes stabilisées par des particules solides. Dés son retour en France en 2005, il est recruté au CNRS et entre au Labora-toire Charles Coulomb de Montpellier. Parmi ses publications remarquées, celles qui décrivent le mouvement de « balancier » des globules rouges sous cisaillement ou encore, la découverte de la manière spectaculaire par laquelle les parasites du paludisme s’échappent du globule rouge. Manouk Abkarian étudie en parallèle des objets biomimétiques, telles des vésicules, dont il a breveté un nouveau procédé de fabrication mis au point dans son laboratoire. Ces dernières pourraient aider les recherches en biophysique, voire ouvrir la voie vers la production de sang artificiel.

* Toute matière dont la réponse à une petite sollicitation, qui n’est pas forcément mécanique, est grande.** Étude et design d’écoulements fluidiques à l’échelle du micron.

| Laboratoire Charles Coulomb (L2C), CNRS / Université Montpellier 2, Montpellier

| www.coulomb.univ-montp2.fr

Nouveau regard sur la physique du sang

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Manouk AbkarianChercheur en matière molle et biophysique

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Antoine BalzeauChercheur en paléoanthropologie

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« Le développement des méthodes d’imagerie nous a permis de dévoiler ce qui se cache sous le crâne des Néandertaliens… », explique Antoine Balzeau, paléoanthropologue au Muséum national d’Histoire naturelle (MNHN), dans l’unité de recherche Histoire naturelle de l’homme préhistorique. Depuis sa thèse sur Homo erectus, et après trois post-doctorats, dont un au Musée royal de l’Afrique centrale de Tervuren (Belgique) sur une collection de squelettes de grands singes qu’il a contribué à numériser, ce spécialiste de l’évolution morphologique des hommes préhistoriques, entré au CNRS en 2008, s’intéresse aux caractéristiques internes des spécimens fossiles, celles du crâne en parti- culier. C’est en comparant les données numériques 3D d’un grand nombre de squelettes qu’il a confirmé l’existence d’un caractère propre aux Néandertaliens, la fosse sus-iniaque, une dépres-sion sur l’os occipital. Et montré que, « contrairement à ce qu’on croyait, l’épaisseur osseuse du crâne d’Homo erectus et sa structure ne diffèrent pas de celles d’Homo sapiens ou d’autres espèces fossiles ». Aujourd’hui, ce co-responsable de la plateforme ultraperformante d’imagerie tomo- graphique AST-RX*, qui poursuit des recherches sur la forme du cerveau et son évolution, numérise les collections du MNHN « pour que tous les chercheurs y aient accès ».

* Accès scientifique à la tomographie à rayons X.

| Unité de recherche Histoire naturelle de l’Homme préhistorique, Muséum national d’Histoire naturelle / CNRS, Paris| hnhp.cnrs.fr

L’homme qui faisait parler les crânes

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Sarah BenchabaneChercheuse en acousto-optique

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« L’acousto-optique est le mariage entre deux domaines voisins, l’acoustique et l’optique, qui ne se connaissent pas très bien. Cette science est assez ancienne puisqu’elle date du XIXe siècle, et pour-tant, elle semble en être encore à ses premiers balbutiements. » Sarah Benchabane étudie donc les interactions entre ondes acoustiques et lumineuses. Un exemple : lorsque des ondes acoustiques font vibrer un cristal, l’indice de réfraction de ce cristal change et les propriétés d’un faisceau lumi-neux le traversant en sont modifiées. C’est ce couplage qui intéresse la chercheuse. Opticienne de formation, Sarah Benchabane obtient son doctorat à l’université de Franche-Comté, puis elle réalise un post-doctorat à Barcelone. Elle est recrutée en 2008 par le CNRS et entre à l’institut Femto-ST de Besançon. Là, elle s’attache à l’étude de cristaux phoXoniques, des matériaux nanostructurés aux propriétés optiques et acoustiques très particulières. En effet, ils présentent simultanément pour les deux types d’onde, acoustiques et optiques, des bandes interdites : certaines longueurs d’onde ne peuvent pas se propager à travers cette structure. Ces matériaux pourraient permettre de développer des dispositifs innovants tels que des modulateurs, des filtres ou des capteurs de très faible masse.

| Unité de recherche Franche-Comté électronique, mécanique, thermique et optique - sciences et technologies,

Femto ST, CNRS / Université de Franche-Comté / École nationale supérieure de mécanique et des microtechniques

de Besançon / Université de technologie de Belfort-Montbéliard, Besançon

| www.femto-st.fr

Voir les sons, écouter la lumière

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Molécules originales et voies de synthèse insoupçonnées auparavant : la chimie organique n’a pas fini de surprendre. C’est ce que montrent les recherches de Nicolas Blanchard. Après un doctorat à l’université Paris 6 et un postdoc à l’université du Michigan, il entre au CNRS fin 2002, à l’Institut de chimie moléculaire et des matériaux d’Orsay, puis rejoint en 2006 le Laboratoire de chimie organique et bioorganique de l’École nationale supérieure de chimie de Mulhouse. Depuis janvier 2012, il est rat-taché à l’Institut de science des matériaux de Mulhouse. Deux axes caractérisent ses travaux. Le pre-mier est consacré à l’exploration de voies de synthèse simples pour une grande diversité de produits. « Je m’intéresse à l’utilisation de la lumière pour déclencher des cascades de réactions aboutissant de manière contrôlée à un produit plus complexe. » Le second axe est la conception de molécules pour la médecine et la pharmacie. Nicolas Blanchard a réussi à synthétiser des molécules analogues à une toxine appelée mycolactone, responsable de la virulence de l’ulcère de Buruli, maladie orphe-line tropicale qui provoque des ravages en Afrique sub-saharienne. Menées en collaboration avec des biochimistes et des immunologistes, ses recherches permettent d’étudier le mécanisme d’action de cette maladie très mal connue bien qu’elle soit en fréquence la troisième maladie mycobactérienne dans le monde après la tuberculose et la lèpre.

| Institut de science des matériaux de Mulhouse (IS2M), CNRS / Université de Haute-Alsace, Mulhouse.

| www.is2m.uha.fr - www.cob.uha.fr

Créateur de molécules

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Nicolas BlanchardChercheur en chimie organique

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Il y a 252 millions d’années, 95 % des espèces marines ont disparu subitement. Puis, peu à peu, la vie a repris ses droits. Arnaud Brayard étudie la façon dont les écosystèmes se sont reconstitués après cette extinction de masse. Après un doctorat en co-tutelle entre les universités de Zurich et de Lyon et deux postdocs à Lyon et à Toulouse, ce paléontologue, spécialiste des ammonites*, est recruté en 2008 par le CNRS au sein de l’unité Biogéosciences. Les travaux d’Arnaud Brayard, au carrefour des géosciences et des biosciences, montrent que la rediversification de certaines espèces a été beau-coup plus rapide qu’on ne le pensait. En alliant fouilles de terrain et analyses de bases de données, le chercheur découvre notamment dans l’Utah (États-Unis) des gastéropodes « géants » qui invalident l’effet Lilliput, théorie acceptée jusqu’alors, selon laquelle, pour survivre après une telle disparition, les espèces ont dû considérablement réduire leur taille. Il y trouve aussi des récifs à éponges, éco-systèmes que l’on supposait incapables de refleurir rapidement après une telle catastrophe. « Ces recherches nous donnent un éclairage sur le futur, car nous sommes en train de vivre à notre tour une extinction de masse due aux changements climatiques et océanographiques. »

* Groupe d’animaux marins fossiles de la classe des mollusques céphalopodes.

| Unité de recherche Biogéosciences, CNRS / Université de Bourgogne, Dijon

| biogeosciences.u-bourgogne.fr

Extinctions de masse et rediversifications

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Arnaud BrayardChercheur en paléontologie

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Francis BrownChercheur en théorie des nombres

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Tout comme les œuvres artistiques, les nombres peuvent tomber dans l’oubli, puis, un jour, revenir sur le devant de la scène. C’est le cas des multizêtas, un groupe très particulier faisant partie des périodes, cette grande famille qui compte dans ses rangs le mystérieux nombre pi. Très populaires au XVIIIe siècle, les multizêtas ont disparu pendant deux siècles. Puis, dans les années 1990, mathé-maticiens et physiciens les ont redécouverts de façon indépendante. Francis Brown, mathématicien de formation, mais passionné de physique, ne pouvait être que fasciné par ces nombres aux proprié-tés surprenantes. Après un doctorat à l’université de Bordeaux, ce chercheur effectue un postdoc européen (en Allemagne et en Suède) et, en 2007, entre au CNRS, à l’Institut de mathématiques de Jussieu. Parmi les résultats les plus marquants de Francis Brown, la résolution de la conjecture de Deligne-Ihara, problème resté ouvert pendant vingt-cinq ans. Il s’intéresse aussi aux applications des multizêtas en physique des particules, en lien, notamment, avec les résultats du LHC (Grand collisionneur de hadrons). « Je discute beaucoup avec les physiciens théoriques qui font appel aux multizêtas. J’essaie d’opérer un transfert de connaissances entre nos deux domaines. »

| Institut de mathématiques de Jussieu (IMJ), CNRS / UPMC / Université Paris Diderot – Paris 7, Paris| www.institut.math.jussieu.fr/

À la redécouverte des nombres oubliés

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Si, généralement, les mathématiques offrent à la physique de nouveaux outils pour se développer, dans le cas des travaux de Luigi Cantini, c’est le contraire qui se produit. « Mes recherches actuelles visent à appli-quer des idées de la physique statistique à l’analyse combinatoire. » Après un doctorat à la Scuola Normale Superiore de Pise, ce chercheur italien effectue trois post-doctorats, chacun dans un laboratoire parisien différent. En 2010, il entre au Laboratoire de physique théorique et modélisation en tant que maître de conférences. Il obtient une chaire d’excellence CNRS pour se consacrer à la recherche. Toujours à l’inter-face des maths et de la physique, la même année, il démontre, avec Andrea Sportiello, la conjecture de Razumov-Stroganov. Enoncée en 2001 par deux mathématiciens russes, elle est issue d’un modèle sim-plifié de la structure de la glace. La conjecture résistait depuis dix ans aux efforts de chercheurs plus que confirmés, tant physiciens que mathématiciens. Sa démonstration par deux jeunes chercheurs a constitué un événement pour ces deux communautés. Mais Luigi Cantini ne se repose pas pour autant sur ses lau-riers : « Cette démonstration a ouvert de nouvelles correspondances entre physique statistique et analyse combinatoire, je suis en train de les explorer. »

| Laboratoire de physique théorique et modélisation (LPTM), CNRS / Université de Cergy-Pontoise, Cergy-Pontoise

| www.u-cergy.fr/fr/laboratoires/labo-lptm.html

Quand la physique nourrit les mathématiques

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Luigi CantiniEnseignant-chercheur en physique mathématique

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Nicolas ClavierChercheur en radiochimie

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« Ce qui me passionne dans mes recherches, c’est que leur domaine d’application, l’industrie nucléaire, constitue un grand enjeu de société. » Chercheur à l’Institut de chimie séparative de Marcoule (ICSM), Nicolas Clavier étudie le comportement des combustibles nucléaires en fonction de leur histoire physico-chimique. En effet, leur comportement durant les différentes étapes du cycle nucléaire — passage au cœur du réacteur, traitement, puis stockage sous forme de déchets — est étroitement lié aux procédés mis en œuvre lors de leur fabrication. Un autre aspect très novateur des travaux de ce jeune scientifique est d’observer in situ les processus affectant les combustibles et les déchets nucléaires à l’aide de techniques telles que la spectroscopie ou la microscopie électronique. Passionné de chimie, Nicolas Clavier a obtenu son doctorat à l’université d’Orsay et réalisé un post-doc au département des applications militaires du CEA. Il est recruté en 2006 par le CNRS au sein de l’ICSM et son horizon scientifique n’a, depuis, cessé de s’élargir : radiochimiste de formation, il approfondit ses connaissances en sciences des matériaux, en chimie en solution, et découvre même la géochimie en étudiant certains phénomènes de dissolution qui ont lieu dans les mines d’uranium. Bien au-delà du seul champ du nucléaire, l’approche pluridisciplinaire originale de ses recherches ouvre des perspectives et peut être appliquée à tout type de matériau.

| Institut de chimie séparative de Marcoule (ICSM), CNRS / CEA / École nationale supérieure de chimie de Montpellier

(ENSCM) / Université Montpellier 2, Bagnols-sur-Cèze.

| www.icsm.fr

Vie et destin des matériaux nucléaires

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Notre domicile est une belle galaxie spirale comptant entre deux cents et quatre cents milliards d’étoiles. Mais comment s’est-elle formée ? C’est ce que cherche à savoir Emanuele Daddi en scrutant l’Univers pro-fond. « J’utilise toute la gamme lumineuse, des ondes radio aux rayons X, pour étudier une période clé de l’évolution de l’Univers, comprise entre huit et douze milliards d’années avant le présent*. C’est alors que se sont formées les grandes structures de l’Univers que l’on voit aujourd’hui. » Doctorat de l’université de Florence en poche, ce jeune scientifique italien a réalisé deux postdocs, en Allemagne et aux États-Unis, avant d’entrer en 2006 au CEA comme chercheur, dans l’unité Astrophysique, instrumentation et modéli-sation de Paris-Saclay. La carrière d’Emanuele Daddi, qui a obtenu deux contrats ANR et ERC, est jalonnée de découvertes importantes : il invente une méthode simple, appelée BzK, pour reconnaître, dans un cliché du ciel profond, les galaxies situées à plus de huit milliards d’années-lumière ; il montre qu’il existe une relation linéaire nette entre la masse d’une galaxie et son taux de formation d’étoiles ; il découvre qu’en utilisant les grands moyens d’observation de l’astronomie, on peut établir la quantité de gaz moléculaire que comportent les galaxies lointaines. Des résultats d’une importance considérable pour la compréhen-sion de l’Univers et de la formation des galaxies.

* Before present (BP), communément fixé à l’année 1950 comme année de référence.

| Unité de recherche Astrophysique, instrumentation et modélisation, de Paris-Saclay (AIM), CNRS / CEA / Université Paris Diderot – Paris 7, Gif-sur-Yvette

| irfu.cea.fr/sap

Messages de l’Univers profond

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Emanuele DaddiChercheur en astrophysique

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Risques sanitaires liés aux nanotechnologies, clonage… c’est sur ces « perturbantes » questions, et la manière dont le droit les encadre, que Sonia Desmoulin-Canselier s’est penchée, estimant qu’« il était plus qu’urgent de le faire car elles intéressent la société au premier titre ». Cette spécialiste du droit des sciences et des technologies émergentes, ouverte aux sciences humaines comme aux sciences expéri-mentales, a ainsi commencé par travailler sur les biotechnologies animales et végétales, dans la foulée de sa thèse sur l’animal et les rapports entre science et droit (prix Jean Carbonnier 2007). En parallèle, la juriste qui intègre le CNRS en 2007, dans l’Unité mixte de recherche de droit comparé de Paris, s’intéresse aux nanotechnologies, et notamment aux nanomatériaux, « une éprouvette juridique qui permet d’observer la manière dont les pouvoirs publics appliquent le principe de précaution ». En lien avec les nanotechno- logies, « qui offrent des outils de plus en plus performants d’analyse du génome », tels que les laboratoires sur puce, elle étudie aussi le thème des groupes d’ascendance et des catégories ethno-raciales. Tous ces thèmes s’inscrivent plus largement dans une étude sur le « rapport au corps dans la constitution de l’iden-tité chez l’homme, assimilable à un animal en biologie et dont les capacités peuvent être modifiées ou accrues par la technologie ».

| Unité mixte de recherche de droit comparé, CNRS / Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne, Paris

| www.univ-paris1.fr/centres-de-recherche/umrdc

Penser les nouvelles technologies

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Sonia Desmoulin-CanselierChercheuse en droit des sciences et des techniques

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Sylvain DevilleChercheur en sciences des matériaux

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« Je trouve assez paradoxal de recevoir la médaille de bronze au titre de l’Institut de chimie, alors que je ne suis pas du tout chimiste. » C’est pourtant avec une approche pluridisciplinaire que Sylvain Deville étudie la congélation de suspensions colloïdales, c’est-à-dire de liquides contenant des parti-cules assez légères pour ne pas subir l’effet de la gravité. Après une thèse réalisée à l’INSA de Lyon, et un postdoc à Berkeley (États-Unis), le jeune scientifique est recruté par le CNRS en 2006 et entre au Laboratoire de synthèse et fonctionnalisation des céramiques. Là, il approfondit ses recherches dans un domaine beaucoup plus vaste qu’il n’y paraît. En effet, comprendre le processus de congélation des suspensions colloïdales permet de savoir, par exemple, ce qui se passe lorsque la banquise se constitue, lorsque les sols gèlent ou qu’une crème glacée se forme. Mais surtout, il est maintenant possible, grâce au contrôle du processus de congélation de certaines suspensions, de fabriquer des matériaux aux propriétés uniques, céramiques ou polymères. Spécialiste reconnu dans ce domaine, ayant déjà déposé trois brevets sur des matériaux innovants, Sylvain Deville a reçu en 2011 la presti-gieuse bourse ERC Starting Grant, pour son projet intitulé « FreeCo ».

| Laboratoire de synthèse et fonctionnalisation des céramiques (LSFC), CNRS / Saint-Gobain, Cavaillon

| lsfc.cnrs-mrs.fr

Le froid comme meilleur allié

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Ivan FaveroChercheur en optomécanique quantique

Peu de chercheurs ont la chance de contribuer à l’émergence d’un nouveau domaine de recherche. C’est pourtant le cas d’Ivan Favero, avec l’optomécanique quantique. Ses travaux portent sur le cou-plage de la lumière avec des systèmes mécaniques de taille nanométrique. À cette échelle, les objets peuvent être contrôlés et manipulés par des faisceaux lumineux, ce qui ouvre bien des perspectives pour les nanotechnologies. « Nous sommes dans une phase de découvertes, avec une belle émula-tion entre équipes de différents pays. » Après un doctorat au laboratoire Pierre Aigrain, à l’ENS, Ivan Favero réalise un postdoctorat en Allemagne, à l’université de Munich. De retour en France, il est recruté par le CNRS en 2007 et entre au laboratoire Matériaux et phénomènes quantiques. Là, en réduisant au maximum la taille des systèmes mécaniques, il fabrique avec ses collègues un réso-nateur présentant un couplage optique-mécanique record. Ainsi, la lumière qui frappe l’objet peut modifier sa fréquence de vibration, contrôler ses mouvements ou le refroidir, et révéler ainsi son comportement quantique. Ce dispositif pourrait être à la base de capteurs d’accélération ou de masse ultrasensibles et ultrarapides.

| Unité de recherche Matériaux et phénomènes quantiques (MPQ), CNRS / Université Paris Diderot Paris 7, Paris

| www.mpq.univ-paris-diderot.fr

Nanotechnologies lumineuses

Médaille de bronze 2012

Page 15: médaille de bronze 2012

« C’est la passion des chevaux qui m’a amenée à étudier les manières dont ils sont élevés, puis employés chez deux peuples turcophones : les Iakoutes, de Sibérie orientale, et les Kazakhs, en Asie centrale », ra-conte Carole Ferret, chercheuse CNRS au Laboratoire d’anthropologie sociale depuis 2010 et spécialiste des cultures pastorales d’Asie intérieure. Un thème de recherche quasi inédit en 1993 lorsque, son DEA d’ethnologie à l’EHESS en poche et après avoir appris le russe à l’Inalco*, elle se rend en ex-Union sovié-tique pour quatre ans de terrain. Son dada ? L’anthropologie de l’action, soit l’étude détaillée des procédés propres à chaque culture que les gens mettent en œuvre pour parvenir à un résultat. « Une démarche minoritaire en anthropologie, discipline qui souvent s’intéresse plus aux représentations qu’aux actes. » Auteur de l’ouvrage Une civilisation du cheval (2009), tiré de sa thèse (soutenue en 2006) et récompensé par l’Académie française, la chercheuse a montré que ces peuples « agissent sur leurs animaux sans en avoir l’air » : si les chevaux semblent sauvages, ils sont en réalité domestiqués, mais selon des méthodes très peu interventionnistes. En parallèle, c’est sur l’éducation des jeunes enfants iakoutes et kazakhs qu’elle poursuit ses recherches aujourd’hui.

* Institut national des langues et civilisations orientales.

| Laboratoire d’anthropologie sociale (LAS), Collège de France / CNRS / EHESS Paris, Paris.

| las.ehess.fr

Une anthropologue de l’action

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Carole FerretChercheuse en anthropologie

www.cnrs.fr/fr/recherche/prix/medaillesbronze.htm

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« J’ai toujours aimé tout ce qui est numérique, en particulier les jeux vidéo, la musique électronique et la programmation. La bio-informatique m’a permis de concilier ces passions avec ma formation de biochimiste. » Dès son doctorat à l’université Paris 7 et ses deux postdocs, Nicolas Floquet s’oriente vers la bio-informatique structurale et la modélisation des mécanismes moléculaires. Recruté par le CNRS en 2007, à l’Institut des biomolécules Max Mousseron, le jeune chercheur d’origine champe-noise poursuit ses recherches, en particulier sur les récepteurs couplés aux protéines G. Ces derniers, aux fonctions très variées, reçoivent des signaux venus de l’extérieur de la cellule et peuvent déclen-cher de très nombreux processus. De ce fait, ils sont la cible de la moitié des médicaments actuels. À l’aide de modélisations informatiques, Nicolas Floquet cherche à décrire, à l’échelle de l’atome, leurs mouvements à la membrane cellulaire, leurs changements de conformation lorsque ces récepteurs captent un ligand, ou encore leurs interactions avec d’autres protéines. Ses travaux sur le récepteur de la ghréline*, impliqué dans la régulation de la prise alimentaire, sont des pistes pour lutter contre l’obésité ou l’anorexie. D’autres recherches sont en cours, dont les applications ouvriront peut-être un jour la voie à de nouveaux traitements de la douleur ou du cancer.

* Hormone peptidique de 28 résidus naturellement synthétisée par l’estomac et qui stimule l’appétit.

| Institut des biomolécules Max Mousseron (IBMM), CNRS / École nationale supérieure de chimie de Montpellier /

Universités Montpellier 1 et 2, Montpellier.

| www.ibmm.univ-montp1.fr

Comprendre le fonctionnement des protéines

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Nicolas FloquetChercheur en modélisation moléculaire

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François FoulquierChercheur en biologie moléculaire

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Après une thèse en 2003 consacrée aux aspects fondamentaux de la glycosylation, ce processus par lequel des sucres se lient à des protéines et modulent leurs fonctions, François Foulquier a donné avec son post- doctorat effectué à l’Université catholique de Leuven (Belgique) un tour plus « appliqué » à ses recherches. Son objet d’étude, toujours aujourd’hui au cœur de ses travaux : les CDG ou Congenital Disorders of Glyco- sylation. Ces maladies génétiques rares affectent plusieurs milliers d’enfants dans le monde, provoquant des déficits moteurs et intellectuels irréversibles. En 2007, François Foulquier est recruté au CNRS, au sein de l’Unité de glycobiologie structurale et fonctionnelle. Le chercheur a contribué à l’identification de nouveaux gènes déficients dans des cas non résolus de patients CDG et à la caractérisation biochimique et molécu-laire de ces déficits, grâce à une approche pluridisciplinaire intégrant la biologie cellulaire, la biochimie, mais aussi des aspects génétiques et cliniques. « Après avoir mis au jour des gènes affectant le processus de glycosylation lui-même, nous découvrons aujourd’hui que des gènes intervenant dans l’environnement de la cellule sont aussi impliqués. » Les travaux de François Foulquier devraient permettre de faciliter le diagnostic prénatal pour les parents ayant déjà un enfant atteint de CDG et de déboucher peut-être, dans le futur, sur un traitement pour les jeunes malades.

| Unité de glycobiologie structurale et fonctionnelle (UGSF), CNRS / Université Lille 1, Villeneuve-d’Ascq

| ugsf-umr-glycobiologie.univ-lille1.fr

Les mécanismes de maladies génétiques rares mieux compris

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Julie GavardChercheuse en biologie cellulaire

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Les cadhérines n’auront un jour peut-être plus de secrets pour Julie Gavard. Ces molécules d’adhé-rence cellule-cellule, qui permettent la formation des organes, mobilisent toute son énergie depuis sa thèse décrochée en 2004. Après avoir étudié la façon dont les cadhérines formaient un contact stable, Julie s’intéresse depuis son postdoc effectué aux États-Unis au démantèlement des contacts dans une famille particulière de cadhérines : les VE* chargées de « coller » les cellules endothéliales, ces cellules qui constituent les vaisseaux sanguins. « Quand il y a cancer, les VE font mal leur travail d’adhérence, explique la chercheuse. Les vaisseaux que la tumeur produit pour assurer son alimen-tation se développent de façon anarchique : ils sont tortueux, changent brutalement de diamètre… Conséquence : les traitements administrés ont du mal à arriver jusqu’à la tumeur. » Recrutée par le CNRS en 2008 au sein de l’Institut Cochin, Julie Gavard y a monté en 2010, grâce à la Bourse euro-péenne de réintégration Marie Curie, une équipe dédiée aux cellules endothéliales cérébrales. Son objectif : étudier comment ces cellules interagissent entre elles, mais aussi avec les cellules tumo-rales. « À terme, il s’agit de trouver le moyen de bloquer le développement anarchique des vaisseaux. Et de maximiser l’efficacité des chimiothérapies. »

* VE : vascular endothelial.

| Institut Cochin, CNRS / Inserm / Université Paris Descartes, Paris

| cochin.inserm.fr

Cancer : une histoire de mauvaise adhérence

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Denis GrebenkovChercheur en physique des systèmes complexes

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« Pour la plupart des gens, la géométrie étudie les formes simples : cercles, lignes droites… Mais dans la nature, on trouve des cellules, des cerveaux ou des arbres. J’essaie de comprendre quelle est l’influence d’une structure géométrique complexe sur le fonctionnement d’un système. » Théo-ricien d’origine russe, Denis Grebenkov obtient deux thèses de doctorat, l’une à l’université d’État de Saint-Pétersbourg, et l’autre à l’École polytechnique. Après deux post-doctorats, à Paris et à Naples, il entre en 2006 au CNRS, au Laboratoire de physique de la matière condensée. Ses recherches, qui combinent mathématiques, physique, biologie, médecine et simulation numérique, tentent d’appor-ter de nouvelles méthodes pour appréhender les phénomènes complexes. L’étude de la diffusion, notamment au travers ou au voisinage de frontières aux géométries irrégulières, est ainsi devenue sa spécialité. Ses travaux ont contribué à rendre plus fiable l’interprétation des résultats des IRM de diffusion et à mieux comprendre certains aspects de la catalyse. La diffusion existant tant à l’échelle micro que macro, ses modèles peuvent s’appliquer à la fois au transport de macromolécules dans les cellules que sur les déplacements d’animaux en quête de nourriture.

| Laboratoire de physique de la matière condensée (PMC), CNRS / École Polytechnique, Palaiseau| pmc.polytechnique.fr/

Les géométries irrégulières

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Page 20: médaille de bronze 2012

Un problème articulaire ? Les travaux de Laurent Gremillard sur les matériaux pour la chirurgie ortho- pédique pourraient peut-être y remédier ! Après un doctorat dans un laboratoire de métallurgie physique et de physique des matériaux (le GEMPPM), et un postdoc à Berkeley, le jeune scientifique est recruté au CNRS en 2004 et entre au laboratoire MATEIS (ex GEMPPM). Là, il s’intéresse aux céra-miques et aux matériaux composites implantables dans le corps humain, ceux qui servent à faire des prothèses de hanche, de genou, ou encore des prothèses dentaires. Ces matériaux doivent être bio-inertes et avoir de bonnes propriétés mécaniques. En effet, les prothèses sont mises à rude épreuve par les contraintes mécaniques et par la corrosion, deux phénomènes de dégradation qui s’amplifient l’un l’autre. L’une des contributions principales du chercheur est d’avoir pris en compte cette dégra-dation couplée. Laurent Gremillard cherche à mettre au point de nouvelles céramiques, plus solides et peu sensibles à la corrosion. Par ailleurs, il s’intéresse aux matériaux composites poreux pour la substitution osseuse. Utilisés dans le traitement de tumeurs osseuses et de fractures, ceux-ci servent de guide pour la repousse osseuse. « Ce que j’aime dans mes recherches, c’est qu’elles seront utiles à la société à moyen ou long terme. »

| Unité de recherche Matériaux : ingénierie et sciences (MATEIS), INSA Lyon / CNRS / Université Claude Bernard, Lyon 1, Villeurbanne

| mateis.insa-lyon.fr

Des progrès dans les prothèses

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Laurent GremillardChercheur en sciences des matériaux

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« Travailler sur les cultures linguistiques d’un point de vue d’historien, c’est ne jamais s’arrêter à la langue, mais s’intéresser aussi aux créateurs des textes et à ceux qui les manient », explique Benoît Grévin, qui maîtrise une dizaine de langues (italien, anglais, allemand, latin, arabe, grec, hébreu, japonais…). Chercheur CNRS au Laboratoire de médiévistique occidentale de Paris depuis 2007, il se consacre à l’étude des langues à la fin du Moyen Âge (XIIIe-XVe siècles). C’est après un DEA en assyrio- logie, que le jeune normalien se tourne vers la période médiévale et se passionne pour la Sicile. Sa thèse, qu’il achève à l’École française de Rome, porte sur un sujet méconnu : le « dictamen » ou art de la rhétorique épistolaire – latine – du pouvoir médiéval, modèle des cours occidentales. Puis, s’intéres- sant à la connaissance de l’arabe en Italie, il découvre à la bibliothèque vaticane un coran, écrit en 1405 en caractères hébraïques et annoté en quatre langues, dont il tente, en l’analysant, de retrouver les origines. Parallèlement, Benoît Grévin étudie la formation des cultures linguistiques des civilisations traditionnelles écrites à l’époque médiévale en comparant civilisations islamiques et Occident latin, et publie Le Parchemin des cieux, essai sur le Moyen Âge du langage.

| Laboratoire de médiévistique occidentale de Paris (Lamop), CNRS / Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne, Paris

| lamop.univ-paris1.fr/

Des langues et des hommes

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Benoît GrévinChercheur en histoire

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Yaël GrosjeanChercheur en neurobiologie

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Yaël Grosjean, recruté par le CNRS en janvier 2010, au Centre des sciences du goût et de l’alimentation de Dijon, travaille sur le système nerveux de la drosophile depuis l’obtention de sa thèse de doctorat, en 2002 : il a effectué un premier postdoc à Chicago sur l’influence des cellules gliales (des cellules du cerveau) - sur la concentration des neurotransmetteurs, et un second à Lausanne, sur les récepteurs sensoriels olfactifs chez la drosophile. Les recherches existantes avaient déjà montré l’impact des phéromones produites par la mouche drosophile femelle sur la parade sexuelle des mâles. Yaël Grosjean a contribué à montrer que l’acide phénylacétique, une odeur dont se « parfume » la drosophile femelle en marchant sur la nourriture, jouait également sur le degré d’excitation du mâle ; il a décrit une partie de la voie nerveuse impliquée dans la détection puis l’intégration de ce signal olfactif. Un résultat publié dans Nature d’octobre 2011. « C’est la première fois qu’on démontre formellement un lien entre reproduction et odeurs alimentaires » se réjouit le jeune chercheur qui espère que des mécanismes équivalents seront observés chez d’autres insectes, notamment le moustique. « Perturber les signaux olfactifs des moustiques permettrait d’envisa-ger de nouvelles stratégies de lutte pour réduire leur reproduction, avec un impact moindre sur l’équilibre écologique. »

| Centre des sciences du goût et de l’alimentation (CSGA), CNRS / INRA / Université de Bourgogne / Agrosup Dijon, Dijon| www2.dijon.inra.fr/csga

Le rôle de l’odorat dans la sexualité des mouches drosophiles

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Page 23: médaille de bronze 2012

« Depuis le début de ma carrière j’ai toujours fait des recherches en chimie appliquée à la biologie. » C’est encore le cas aujourd’hui, puisque Christelle Hureau s’intéresse au rôle de certains ions, Cu+, Cu2+, Fe2+, Zn2+, dans l’apparition de la maladie d’Alzheimer. Après un doctorat à l’université Paris-Sud, elle effectue trois post-doctorats avant d’être recrutée par le CNRS en 2007 et d’entrer au Laboratoire de chimie de coordination. C’est là qu’elle commence à travailler sur la maladie d’Alzheimer. Selon une hypothèse très étudiée, cette maladie serait causée par la formation de plaques amyloïdes, une accumulation extra- cellulaire d’un peptide nommé amyloïde-ß. Or cette accumulation néfaste semble liée à un changement dans les propriétés d’agrégation de ce peptide dû à des interactions avec des ions métalliques. Christelle Hureau explore cette hypothèse et aborde le problème à l’échelle moléculaire. Ses recherches pourraient permettre, à terme, d’élaborer de nouvelles stratégies thérapeutiques pour traiter ou prévenir non seule-ment la maladie d’Alzheimer, mais aussi d’autres maladies neurodégénératives comme celle de Parkinson, dans lesquelles des ions métalliques sont également impliqués.

| Laboratoire de chimie de coordination, CNRS, Toulouse.

| www.lcc-toulouse.fr/lcc/?lang=fr

La maladie d’Alzheimer sous le regard de la chimie

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Christelle HureauChercheuse en chimie

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Bertrand KiblerChercheur en optique

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« J’aime l’expérimentation, car une observation permet de mieux appréhender un phénomène qu’une équation. » Bertrand Kibler étudie la propagation de la lumière dans les fibres optiques. Il s’inté-resse en particulier aux impulsions lumineuses de forte puissance qui créent, à l’intérieur des guides optiques, des phénomènes non-linéaires pouvant modifier les propriétés de la lumière. À la fois fon-damentales et appliquées, ses recherches conduisent notamment au développement de sources de lumière innovantes qui trouvent des applications tant dans les télécommunications optiques que dans la biophotonique. Après un doctorat obtenu en 2007 à l’université de Franche-Comté, Bertrand Kibler réalise un postdoc au Laboratoire interdisciplinaire Carnot de Bourgogne. Il intègre le CNRS en 2009, au sein de ce même laboratoire, et obtient à la fin de l’année suivante, un résultat qui dépasse le do-maine de l’optique : à l’aide d’impulsions lumineuses et de fibres optiques, il génère, pour la première fois, une structure d’onde particulière que l’on associe aux vagues scélérates océaniques à l’origine de nombreux naufrages. Ces résultats, très remarqués, ont été repris dans le domaine de l’hydro- dynamique, en physique des plasmas, en astrophysique et même en économie.

| Laboratoire interdisciplinaire Carnot de Bourgogne (ICB), CNRS / Université de Bourgogne, Dijon

| icb.u-bourgogne.fr/

Des ondes lumineuses aux vagues scélérates

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Page 25: médaille de bronze 2012

Le cœur de la Terre, la Lune, les planètes et les étoiles : voilà le vaste terrain d’étude de Michael Le Bars. Ce chercheur applique à la géophysique et à l’astrophysique les outils venus de la mécanique des fluides. « Mon travail consiste à prendre un système complexe, à en extraire la physique et à proposer un modèle expérimental ou théorique, ou bien une simulation numérique, expliquant son fonctionne-ment. Ainsi, avec une sphère tournante de dix centimètres, nous pouvons appréhender certains phé-nomènes en cours sur Jupiter. » Après une thèse à l’Institut de physique du Globe de Paris, il réalise un postdoc à Cambridge. Il est ensuite recruté par l’Institut de recherche sur les phénomènes hors équilibre et entre au CNRS en 2004. Ses recherches sautent d’un corps céleste à l’autre. Il s’intéresse tant aux bandes qui parcourent la surface de Jupiter qu’aux exoplanètes récemment découvertes ou aux marées sur Terre. Récemment, il a proposé un scénario très remarqué expliquant comment un bombardement météoritique a pu doter la Lune, il y a quatre milliards d’années, d’un champ magné-tique disparu aujourd’hui. Par ailleurs, Michael Le Bars travaille avec des industriels comme Saint-Gobain ou Liebherr Aerospace sur des problèmes de mécanique des fluides tournants.

| Institut de recherche sur les phénomènes hors équilibre (IRPHE), CNRS / Aix-Marseille Université / École centrale de Marseille, Marseille| www.irphe.fr/

De petites planètes modèles

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Michael Le BarsChercheur en mécanique des fluides

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La chromatine réserve bien des surprises : cet assemblage complexe qui, en liant des protéines à l’ADN des cellules, forme une « gaine » autour de nos chromosomes, ne joue pas seulement un rôle dans la transcription des gènes, comme on le pensait. Depuis une dizaine d’années, on sait qu’elle sert à réparer l’ADN endommagé des cellules. Un domaine pionnier que Gaëlle Legube défriche avec enthousiasme depuis sa thèse soutenue avec succès en 2003 à l’université Paul-Sabatier de Toulouse. Recrutée au CNRS en 2006, au sein du Laboratoire de biologie cellulaire et moléculaire du contrôle de la prolifération (LBCMCP), la chercheuse a passé quatre années à développer un modèle cellulaire unique en son genre, permettant de provoquer de façon ciblée des cassures sur les brins d’ADN. Cet outil inédit lui a permis d’obtenir des financements et des collaborations pour créer en 2011 sa propre équipe indépendante au sein du laboratoire. « Grâce à ce système cellulaire, validé et publié, on peut maintenant se focaliser sur le comportement de la chromatine autour des cassures d’ADN : essayer de comprendre comment la structure pré-existante favorise la réparation et comment les protéines vont être recrutées autour de la cassure. » Des travaux qui pourraient permettre, à terme, d’éviter les processus de cancérogenèse provoqués par des cassures d’ADN.

| Laboratoire de biologie cellulaire et moléculaire du contrôle de la prolifération (LBCMCP), CNRS / Université Paul-Sabatier Toulouse 3, Toulouse

| www-lbcmcp.ups-tlse.fr

Des protéines pour réparer l’ADN

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Gaëlle LegubeChercheuse en biologie fondamentale

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Matthieu LengaigneChercheur en océanographie

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Les dépressions tropicales engendrent des cyclones sur l’océan. Où frapperont-ils ? Avec quelle inten-sité ? Les travaux de Matthieu Lengaigne ont pour but, à terme, d’améliorer la prévision des trajec-toires et de la puissance de ces phénomènes dévastateurs. Après un doctorat à l’université Pierre et Marie Curie sur le déclenchement d’El Niño, le jeune scientifique poursuit ses recherches sur le Pacifique tropical à l’université anglaise de Reading. Puis, il est recruté en 2005 par l’Institut de recherche pour le développement (IRD) au sein du Laboratoire d’océanographie et du climat. Parmi les résultats marquants obtenus par ce chercheur, notons la mise en évidence du rôle des couches de surface de l’océan sur l’intensité et le nombre de cyclones à l’aide de simulations numériques. Affecté en Inde par l’IRD, il s’intéresse aux cyclones du Golfe du Bengale, particulièrement meurtriers, ainsi qu’aux variations du niveau de la mer dans l’océan Indien. Matthieu Lengaigne développe alors des collaborations fructueuses avec ses collègues indiens et s’implique dans la formation de nombreux étudiants qu’il initie à l’analyse de simulations numériques. « Être confronté aux différences cultu-relles, trouver la bonne façon de travailler ensemble, sont pour moi des moteurs permanents. »

| Laboratoire d’océanographie et du climat : expérimentations et approches numériques (LOCEAN), CNRS / UPMC / IRD / Museum national d’histoire naturelle, Institut Pierre Simon Laplace, Paris

| www.locean-ipsl.upmc.fr/

Rendre les cyclones plus prévisibles

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Page 28: médaille de bronze 2012

Le bulbe olfactif est une des rares régions du cerveau qui continue à produire de nouveaux neurones au cours de la vie adulte. Une plasticité cérébrale qui ouvre un champ de recherche passionnant, dans lequel s’est plongée Nathalie Mandairon dès sa thèse décrochée en 2004. « Le sens olfactif est un sens très important chez les mammifères, rappelle la chercheuse, puisqu’il permet le choix du partenaire, la quête de nourriture, l’évitement des prédateurs… » Au cœur de ses recherches, menées chez la souris : les mécanismes qui sous-tendent la perception mais aussi l’apprentissage olfactifs. Nathalie Mandairon a notamment contribué à montrer que bloquer la création de nouveaux neurones altérait l’acquisition de certains apprentissages olfactifs ou la mémoire olfactive. Recrutée en 2008 par le CNRS au sein d’un laboratoire devenu depuis le Centre de recherche en neurosciences de Lyon, elle y poursuit ces travaux ainsi que des recherches sur les préférences olfactives et les conséquences du vieillissement sur le système olfactif et la perception. « C’est l’un des premiers sens à être per-turbé lors de maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer », souligne-t-elle.

| Centre de recherche en neurosciences de Lyon, Inserm / CNRS / Université Claude-Bernard Lyon 1 /

Université Jean Monnet Saint-Étienne, Lyon| crnl.univ-lyon1.fr

Plasticité cérébrale et mémoire olfactive

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Nathalie MandaironChercheuse en neurosciences cognitives

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« C’était l’une des premières thèses en France sur le sujet », précise Gabriel Marais, qui a consacré sa thèse à la génomique évolutive, une discipline alors émergente. « Grâce au séquençage des premiers organismes multicellulaires et à l’avènement de la bioinformatique », le jeune biologiste souhaite comprendre les diffé-rences importantes entre les génomes et entre les régions d’un même génome. Une des forces évolutives qui produisent ces différences attire son attention : la recombinaison, un processus se réalisant lors de la reproduction sexuée et permettant le brassage génétique. Gabriel Marais entre au CNRS en 2004, au labo-ratoire Biométrie et biologie évolutive. Le chercheur et son groupe y développent le logiciel MareyMap pour estimer les taux de recombinaison, puis s’intéressent aux chromosomes sexuels pour comprendre l’effet de la recombinaison sur le génome, puisque « l’un recombine, le X, et l’autre non, le Y », ce qui expliquerait l’état dégénéré du chromosome Y humain. Chez les plantes, ils trouvent également un chromosome Y dégénéré et plus récemment un rééquilibrage de l’expression du chromosome X dans les deux sexes, un phénomène appelé « compensation de dosage génique » qui était jusqu’à présent connu uniquement chez les animaux.

| Laboratoire Biométrie et biologie évolutive (LBBE), CNRS / Université Claude Bernard Lyon 1, Villeurbanne

| lbbe.univ-lyon1.fr/

L’évolution des chromosomes sexuels

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Gabriel MaraisChercheur en génomique évolutive

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Brice MarcetChercheur en biologie cellulaire

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Sa formation initiale en neurosciences ne semblait pas l’y destiner. C’est sa thèse sur le canal ionique CFTR, une molécule permettant les échanges d’ions et d’eau à la surface des cellules épithéliales, qui a permis à Brice Marcet de se spécialiser, pour des raisons personnelles, dans la recherche sur la mucoviscidose. Les cellules épithéliales tapissent les cavités de l’organisme : appareil génital, digestif, mais aussi… respi-ratoire. « C’est la mutation du gène codant pour CFTR qui est responsable de la mucoviscidose, décrypte Brice Marcet. Les échanges d’ions et d’eau sont alors perturbés, ce qui entraîne des désordres digestifs et respiratoires. » Recruté au CNRS en 2007, au sein de l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire (IPMC), le chercheur y mène des recherches au plus près de la pathologie : il se consacre aux mécanismes génomiques qui participent à la régénération des épithéliums mucociliaires, notamment au rôle des micro- ARNs dans la formation des petits cils vibratiles qui permettent la circulation du mucus pulmonaire et font défaut dans la pathologie. « L’idée, à terme, serait d’administrer des microARNs dans les poumons de patients afin de relancer leur fabrication. » Les travaux de ce scientifique engagé, qui s’inscrivent dans ceux menés à l’IPMC depuis les années 1990, ont reçu depuis leur origine un soutien constant de l’association « Vaincre la mucoviscidose ».

| Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire (IPMC), CNRS / Université de Nice Sophia-Antipolis, Nice| www.ipmc.cnrs.fr/

Combattre la mucoviscidose

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Page 31: médaille de bronze 2012

« J’ai choisi l’économie comportementale, car elle intègre des concepts de psychologie sociale, ce qui la rend plus humaine », explique David Masclet, chercheur depuis 2003 au Centre de recherche en économie et management. Il y supervise une équipe sur l’économie comportementale et industrielle et codirige le Labex-em (laboratoire d’expérimentation en économie et management), dédié aux jeux expérimentaux : une salle informatique équipée d’ordinateurs en réseau pour recréer un environnement contrôlé*. Il est alors possible d’étudier les comportements en simulant des situations économiques, qu’il s’agisse de fis-calité, de recrutement en entreprise, d’appels aux dons ou de loteries. « Dans le cas des loteries, au lieu de demander aux participants s’ils aiment le risque, nous leur proposons de choisir entre des gains faibles certains ou élevés mais moins sûrs. Nous les rémunérons selon leurs décisions : on évalue ainsi leur goût du risque en situation réelle. » Depuis sa thèse (2002) sur « la pression des pairs et l’incitation à l’effort », David Masclet étudie les manières d’inciter les individus à être plus coopératifs. Il montre que, à situation économique donnée, le simple fait de modifier le contexte informationnel permet d’obtenir plus de coopé-ration à moindre coût. Ses travaux expérimentaux ont contribué à créer et à développer un outil d’analyse des choix et comportements (individuels ou collectifs) et d’aide à la décision, utilisable par les entreprises comme par les décideurs publics.

* Dans une expérience contrôlée en laboratoire, les participants prennent leurs décisions à l’aide d’ordinateurs en réseau. Ce réseau assure les échanges d’information entre les participants de façon à garantir l’anonymat des décisions.

| Centre de recherche en économie et management (CREM), CNRS / Université de Rennes 1 / Université de Caen Basse-Normandie, Rennes

| crem.univ-rennes1.fr/

Pour une économie humaine

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David MascletChercheur en économie comportementale

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Page 32: médaille de bronze 2012

Et si Mendel s’était – en partie - trompé ? La fameuse loi qui porte son nom, selon laquelle les carac-tères génétiques de la mère et du père sont fidèlement transmis à la leur descendance, est fortement ébranlée par les dernières découvertes de l’épigénétique : ces petites modifications chimiques appa-raissant sur l’ADN de la plupart des eucaryotes (plantes, animaux, champignons et protistes*) ne se contentent pas d’éteindre l’expression d’un gène, et ce sans même changer la séquence de l’ADN lui-même ; elles sont également héritables. Voilà qui fascine Olivier Mathieu. « Chez les plantes, et par exemple chez l’Arabette des dames que j’étudie, il suffit d’un changement de la température extérieure de quelques heures pour entraîner des modulations épigénétiques » s’enthousiasme le chercheur qui a été recruté en 2006 par le CNRS au sein du laboratoire « Génétique, reproduction et développement » pour faire toute la lumière sur ces phénomènes. Grâce à une bourse ERC Starting independent Researcher remportée en 2010, Olivier Mathieu anime depuis deux ans sa propre équipe de recherche au sein du laboratoire. Objectif : comprendre l’impact des changements environnemen-taux sur l’ADN de la cellule. La bonne nouvelle, c’est que les plantes, notamment, pourraient s’adap-ter mieux que prévu au changement climatique…

* Protistes : groupe qui rassemble les êtres vivants unicellulaires à noyau distinct.

| Unité de recherche Génétique, reproduction et développement (GReD), CNRS / Inserm / Université Blaise-Pascal et Université d’Auvergne, Clermont-Ferrand

| www.gred-clermont.fr

Quand l’ADN s’adapte à l’environnement

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Olivier MathieuChercheur en biologie moléculaire

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Page 33: médaille de bronze 2012

En philosophie, à l’université Paris-Sorbonne, déjà les penseurs indiens le passionnaient… Et c’est « tout naturellement » qu’Alexandre Papas s’est orienté vers l’histoire, celle de l’Islam, non sans avoir appris le persan, le turc, le mongol et le russe à l’Inalco*. Sa thèse**, effectuée au Centre d’études turques, ottomanes, balkaniques et centrasiatiques, à l’EHESS, et éditée en 2005, le mène en Asie centrale, entre Kachgar (Région autonome ouïgoure du Xinjiang) et Samarcande (Ouzbékistan), sur les pas des mystiques soufis, conseillers des sultans qui finirent par prendre le pouvoir aux XVIIe et XVIIIe siècles. Son objectif ? « Mettre au jour les relations entre politique et religieux dans les socié-tés musulmanes, en mêlant histoire et ethnologie », et en se fondant sur les enquêtes orales et les manuscrits qu’il découvre dans les bibliothèques, de l’Ouzbékistan à la Chine… L’historien, qui intègre le CNRS en 2007, consacre son deuxième livre à un courant de mystiques vagabonds de la même pé-riode, tout en poursuivant un travail plus ethnographique sur l’Islam d’aujourd’hui : d’une part sur les Salars, au Tibet, « une minuscule minorité musulmane quasiment inconnue » à laquelle il a consacré un livre en 2011, et d’autre part dans la région ouïgoure, où il se penche sur le culte des saints… Sans doute un prochain ouvrage en perspective.

* Institut national des langues et civilisations orientales.** Prix de la meilleure thèse en langue française sur le monde musulman décerné en 2006 par l’Institut d’études de l’Islam et des sociétés du monde musulman.

| Centre d’études turques, ottomanes, balkaniques et centrasiatiques (Cetobac), CNRS / EHESS / Collège de France, Paris

| cetobac.ehess.fr

Plongée dans l’Islam d’hier et d’aujourd’hui

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Alexandre PapasChercheur en histoire de l’Islam

www.cnrs.fr/fr/recherche/prix/medaillesbronze.htm

Médaille de bronze 2012

Page 34: médaille de bronze 2012

Peut-être est-ce un héritage de sa formation initiale d’ingénieur à Polytechnique : Matthieu Piel s’intéresse depuis toujours à l’architecture des cellules et à la manière dont celles-ci se déforment, que ce soit pendant la division cellulaire, la migration ou lorsque deux cellules de type sexuel dif-férent s’allongent l’une vers l’autre pour fusionner. Mais comment étudier ces mécanismes in vitro, quand les cellules ne sont plus serrées les unes contre les autres ? Le jeune scientifique a trouvé la réponse durant son post-doctorat effectué à Harvard : en reproduisant les environnements confinés du corps humain grâce à des objets microscopiques, fabriqués selon des techniques dérivées de la micro-électronique. Micro-puits, micro-canaux dans lesquels se faufilent les cellules… La forme de ces outils micro-fabriqués n’a pour seule limite que l’imagination du chercheur, recruté par le CNRS en 2005 au laboratoire Compartimentation et dynamique cellulaires. Matthieu Piel y anime depuis 2007 sa propre équipe de recherche. « Une cellule qui se divise a besoin de place. Nous essayons notamment de comprendre comment elle pousse sur son environnement pour y arriver. À terme, cela pourrait ouvrir la voie à une nouvelle manière de tuer des cellules tumorales qui essaient de se diviser. »

| Unité de recherche Compartimentation et dynamique cellulaires (CDC), Institut Curie / CNRS / UPMC, Paris

| curie.fr/fr/recherche/compartimentation-dynamique-cellulaires-institut-curie-cnrs-umr-144

| umr144.curie.fr/

Confiner les cellules pour mieux les étudier

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Matthieu PielChercheur en biologie cellulaire

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Catherine RémyChercheuse en sociologie

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« Étudier ces espaces auxquels on n’a pas accès ou dont on ne veut pas parler parce qu’ils posent un problème moral » : c’est la mission que poursuit Catherine Rémy, sociologue à l’Institut Marcel Mauss, au sein du Groupe de sociologie politique et morale (GSPM). Pour sa thèse de sociologie, à l’EHESS, c’est dans les abattoirs qu’elle a mené ses enquêtes ethnographiques ainsi que dans des laboratoires scientifiques faisant appel à l’expérimentation animale. Le fil rouge de ses recherches ? Un thème devenu primordial aujourd’hui : celui de la question animale, ou plus exactement, des « frontières d’humanité ». Les sociétés, explique Catherine Rémy, construisent des échelles des êtres, humains et non-humains, auxquelles elles associent des modes de traitement spécifiques. Entrée au CNRS en 2007 – à seulement 29 ans –, au Centre de sociologie de l’innovation, la chercheuse, qui allie sociologie pragmatique et questionnements éthiques, s’intéresse aux scientifiques qui tentent de réaliser des greffes de l’animal à l’homme. Ce qui l’amène à étudier les transplantations entre êtres humains, après un diagnostic de mort cérébrale, et la manière dont les médecins et person-nels hospitaliers qui les pratiquent vivent ces situations. Plus récemment, elle a investi le champ des controverses en santé environnementale.

| Institut Marcel Mauss (Groupe de sociologie politique et morale), CNRS / EHESS, Paris

| imm.ehess.fr

| gspm.ehess.fr

Dans les coulisses de la vie sociale

www.cnrs.fr/fr/recherche/prix/medaillesbronze.htm

Page 36: médaille de bronze 2012

Où donc est passée l’antimatière créée lors du Big Bang ? Quelle est la nature de la matière et de l’énergie noire qui constituent 96 % de la masse de l’Univers ? Les travaux de Justine Serrano pourraient apporter des éléments de réponse à ces grandes questions cosmologiques. En effet, cette jeune physicienne est membre de l’expérience LHCb (Large Hadron Collider beauty) menée sur le sujet au CERN. C’est après un doctorat à l’université Paris-Sud et un postdoc au Centre de physique des particules de Marseille qu’elle est recrutée en 2010 par le CNRS : elle reste dans ce même laboratoire, au sein du groupe LHCb où elle étudie la désintégration des mésons B. D’après le modèle standard*, la probabilité pour que ces particules à très courte durée de vie se désintègrent en produisant deux muons est de trois sur un milliard. Grâce au LHC, l’équipe de Justine Serrano teste cette prédiction. « Si la mesure expérimentale s’écarte de cette valeur, nous aurons montré qu’une nouvelle physique est à développer, avec des particules encore à découvrir. » Voilà pourquoi tous les physiciens attendaient impatiemment les résultats préliminaires du LHCb. C’est Justine Serrano qui a été choisie pour les annoncer lors d’une conférence internationale majeure, l’Euro-pean Physical Society (EPS) 2011 : pour l’instant la mesure semble en accord avec le modèle standard, mais les résultats doivent encore être affinés.

* Théorie qui décrit les interactions entre les particules.

| Centre de physique des particules de Marseille (CPPM), CNRS / Aix-Marseille Université, Marseille| marwww.in2p3.fr

Mettre à l’épreuve le modèle standard

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Justine SerranoChercheuse en physique des particules

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Médaille de bronze 2012

Page 37: médaille de bronze 2012

De l’Amazonie aux sommets des Pyrénées, Jeroen Sonke traque les métaux lourds à la surface de la terre, et le mercure au premier chef. Sa méthode ? Identifier leurs empreintes isotopiques, grâce à une technique d’analyse chimique dont il est l’un des spécialistes internationaux : le fractionnement isotopique. Un procédé qui permet de « distinguer le mercure naturel de celui produit par l’homme, notamment par les centrales de charbon ». Après un master en géochimie Environnementale à l’uni-versité d’Utrecht (Pays-Bas), le jeune étudiant né à Delft part faire une thèse en sciences géologiques à la Florida State University (États-Unis) où il se forme à la spectrométrie de masse. Il rejoint ensuite l’Observatoire Midi-Pyrénées, en 2004, et le laboratoire Géosciences environnement Toulouse. Entré au CNRS en 2006, Jeroen Sonke centre aujourd’hui ses recherches sur l’Asie, qui produit deux tiers des émissions de mercure, et sur l’Arctique, où les teneurs en mercure dans les organismes vivants ont augmenté d’un facteur 10 en cent ans. « Comprendre le cycle géochimique de ce polluant s’avère d’autant plus important qu’il concerne la santé de millions de personnes, surtout celles qui consom-ment beaucoup de poisson. »

| Laboratoire Géosciences Environnement Toulouse (GET), CNRS / Université Paul Sabatier Toulouse 3 / IRD / CNES, Toulouse.| www.lmtg.obs-mip.fr/

Sur la piste du mercure

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Jeroen SonkeChercheur en géochimie de l’environnement

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Page 38: médaille de bronze 2012

« Mon travail consiste à concevoir des algorithmes, des méthodes permettant de faire certains calculs le plus vite possible. » Plus précisément, Damien Stehlé travaille sur les réseaux euclidiens, c’est-à-dire des arrangements réguliers de points dans l’espace. La disposition des atomes dans un cristal, ou tout simple-ment un carrelage, en sont des exemples. Les algorithmes que développe ce jeune chercheur permettent de trouver rapidement une représentation mathématique simple et exploitable des réseaux. Ces travaux ont de nombreuses applications dans des domaines tels que les télécommunications, l’arithmétique des ordinateurs, mais aussi en cryptographie, le domaine de spécialité de ce scientifique. Après un doctorat à l’université Nancy 1, Damien Stehlé entre au CNRS en 2006, au Laboratoire de l’informatique du paral-lélisme. C’est là qu’il développe ses idées et combine des méthodes venues de plusieurs branches des mathématiques — algèbre, théorie des nombres, arithmétique flottante — pour étudier et développer des systèmes de cryptographie à base de réseaux. Potentiellement, ceux-ci pourraient devenir les plus sûrs jamais conçus. « On a coutume de dire que cette cryptographie résisterait même à l’ordinateur quantique. » Damien Stehlé est aujourd’hui professeur à l’ENS de Lyon.

| Laboratoire de l’informatique du parallélisme (LIP), CNRS / ENS de Lyon / Université Claude Bernard Lyon 1 / Inria, Lyon

| www.ens-lyon.fr/LIP

Vers une cryptographie invulnérable

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Damien StehléChercheur en informatique

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Pierre ValChercheur en biologie moléculaire

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Médaille de bronze 2012

Depuis sa thèse obtenue en 2003, Pierre Val n’a eu de cesse de percer à jour la surrénale, cette glande endocrine qui produit notamment la cortisone aux effets anti-inflammatoires. En s’intéressant à son fonc-tionnement, dans un premier temps, puis aux conditions de son développement chez l’embryon. Par une facétie de la nature, la surrénale est dérivée d’une population de tissus qui permet également de former les testicules et les ovaires… Durant son post-doctorat de quatre ans, à l’Institute of Cancer Research de Londres, Pierre Val a contribué à identifier le premier facteur expliquant pourquoi c’est une surrénale qui se forme et non une gonade. Recruté en 2007 par le CNRS au sein du laboratoire Génétique, reproduction et développement de Clermont-Ferrand, il se consacre désormais aux mécanismes de formation des tumeurs dans cette glande. « Les tumeurs se forment parce que les mécanismes qui ont servi au développement de la surrénale, normalement mis en sommeil, se réveillent. Reste à savoir comment », explique le chercheur, qui assure l’autonomie de ses recherches grâce à des financements de l’ARC et de la Ligue contre le cancer et travaille en étroite collaboration avec des cliniciens des hôpitaux Cochin et Georges-Pompidou à Paris, notamment.

| Unité de recherche Génétique, reproduction et développement (GReD), CNRS / Inserm / Université Blaise-Pascal et Université d’Auvergne, Clermont-Ferrand

| www.gred-clermont.fr

Percer les secrets de la glande surrénale

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Page 40: médaille de bronze 2012

Irlando-Américaine native de New York, Pauline Welby est chercheuse CNRS au Laboratoire parole et lan-gage depuis 2008. Elle se découvre une passion pour la linguistique durant ses études de latin et grec à la Brandeis University (États-Unis). Spécialiste de la phonétique, elle s’engage dans une thèse sur l’intona- tion du français à l’Ohio State University, suivie d’un postdoc à Grenoble, et décide alors de s’établir en France. Elle montre que « la montée de fréquence fondamentale, c’est-à-dire le débit de vibration des cordes vocales, au début des mots du français, aide l’auditeur à les détecter dans le flux de la parole », et ceci très tôt dans le traitement de ce flux. Lors d’un second postdoc à Dublin, elle travaille sur l’irlandais, langue celtique, qui la passionne. Elle participe à des recherches sur l’élaboration du premier système de synthèse de la parole — transformation de l’écrit en parole via l’informatique — pour cette langue en danger. Membre honorifique de la University College Dublin, elle travaille aujourd’hui sur un phénomène linguistique rare « entraînant la mutation de la première consonne des mots irlandais selon le contexte ». Le tout en menant des recherches sur l’intonation du français chez des patients atteints de la maladie de Parkinson, en collaboration avec les services d’ORL de l’hôpital de la Timone et de neurologie du Centre hospitalier du Pays d’Aix et l’École d’orthophonie de Marseille.

| Laboratoire parole et langage (LPL), CNRS / Aix-Marseille Université, Aix-en-Provence

| www.lpl.univ-aix.fr/

Les mots ont la parole

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Pauline WelbyChercheuse en linguistique

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