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Une étude, dont les résultats intitulés «Observational Constraint on the Radius and Oblateness of the Lunar Core‐Mantle Boundary» sont publiés dans la revue Geophysical Research Letters et disponibles en pdf, est parvenue, en utilisant les données de la télémétrie laser-Lune, l’expérience la plus longue de l’ère Apollo débutée grâce à la mission Apollo 11, à déterminer le rayon du noyau de la Lune à 381 km avec une précision de +/- 12 km, améliorant ainsi d’un facteur 3 les estimations précédentes.
Rappelons tout d'abord que «le 21 juillet 1969, avec les premiers pas de Neil Armstrong et Buzz Aldrin à la surface de la Lune» a démarré une expérience scientifique sans précédent, puisque «les astronautes ont déposé un panneau de réflecteurs qui, depuis 50 ans, est utilisé pour mesurer la distance Terre-Lune et ce, grâce au chronométrage du temps de parcours des photons émis par des stations laser à la surface de la Terre» et puisqu'au total «cinq panneaux de réflecteurs de ce type ont successivement été déposés à la surface lunaire».
Cette technologie a permis, dans les années 1980, «de mettre au jour indirectement l’existence d’un noyau fluide au sein de la Lune, présence confirmée par la suite par des données magnétiques et sismiques». Cependant, «les estimations de la taille du noyau fluide variaient de +/- 55 km».
En tout cas, l'introduction d’un modèle dynamique de noyau fluide dans INPOP (acronyme pour «Intégration numérique planétaire de l’Observatoire de Paris»), «qui est un ensemble de modèles et de programmes de calcul des éphémérides planétaires et lunaire», a permis «d’améliorer de façon significative les écarts entre les prédictions et les observations et de sonder l’intérieur de la Lune».
Aujourd'hui, l'introduction dans INPOP d'un modèle de noyau légèrement aplati a permis d'explorer son influence de façon systématique, de sorte que «l’ajustement de cet aplatissement obtenu grâce aux données de télémétrie» a débouché sur la valeur avancée de la taille du noyau lunaire.
Concrètement, les valeurs ajustées aux données de télémétrie ont été comparées «avec la valeur théorique de l’aplatissement du noyau lunaire à l’équilibre»: en fait, «l'intersection des deux courbes (valeurs ajustées aux observations de télémétrie et valeurs théoriques) permet de contraindre la taille du noyau lunaire et la valeur de l’aplatissement de l’interface noyau-manteau». Soulignons en outre que INPOP tient compte «des dernières mesures du champ de gravité déterminées en 2011-2012 par la mission spatiale de la NASA GRAIL».
En fin de compte, «cette nouvelle mesure de la taille du noyau fluide est importante pour les modèles d’évolution de la Lune», car «elle va permettre notamment de mieux comprendre les mécanismes qui ont permis l’apparition, puis la disparition du champ magnétique lunaire».
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Une étude, dont les résultats intitulés «CYP46A1 gene therapy deciphers the role of brain cholesterol metabolism in Huntington’s disease» ont été publiés dans la revue Brain, a permis de restaurer, par thérapie génique, une enzyme de régulation du métabolisme du cholestérol et de mettre en évidence les propriétés neuroprotectrices de cette enzyme dans un modèle murin de la maladie de Huntington.
Relevons tout d'abord que «le cholestérol est un composant fondamental pour le bon fonctionnement des différents types cellulaires du cerveau», car ce «lipide est important au moment du développement embryonnaire et tout au long de la vie post-natale et adulte puisqu'il est un élément de base des membranes cellulaires».
Concrètement, en structurant celles-ci, le cholestérol «permet aux neurones de communiquer entre eux et d'assurer leurs fonctions, notamment pour des processus essentiels tels l’apprentissage et la mémoire». En fait, le cerveau, «contrairement aux organes périphériques qui peuvent utiliser le cholestérol alimentaire et celui produit par le foie», doit synthétiser son propre cholestérol «car ce lipide ne peut pas passer la barrière hémato-encéphalique» (BHE).
Cette spécificité rend nécessaire «une régulation très fine du métabolisme du cholestérol au sein du cerveau». Il en résulte que «toute dérégulation de sa synthèse et/ou de sa dégradation provoque des dysfonctionnements cellulaires importants, pouvant conduire à des maladies neurodégénératives».
Par ailleurs, «la Maladie de Huntington (MH) est une maladie génétique héréditaire, conduisant à une neurodégénérescence progressive qui commence 15 ans avant les premiers symptômes». C'est «la mutation (des expansions anormales de 'triplets CAG') au niveau du gène codant la Huntingtine», qui «conduit à de nombreuses dysfonctions neuronales»: ainsi, «les patients souffrent de troubles moteurs (chorée…), cognitifs et psychiatriques». Actuellement, les seuls traitements disponibles «n’ont pour cibles que les symptômes, sans guérir la maladie».
Cependant, des travaux précédents ont «montré que l’enzyme CYP46A1, qui dégrade le cholestérol en excès dans les neurones, est déficiente dans le cerveau des patients atteints de la MH, mais aussi dans des modèles murins de la MH». Surtout, «sa restauration, par des approches de thérapie génique, permet de rétablir le métabolisme du cholestérol, protège le cerveau de la neurodégénérescence, et rétablit des fonctions motrices normales chez un modèle murin de la MH».
Pour sa part, l'étude ici présentée a permis d',élucider «les mécanismes précis qui président à cette neuroprotection». Plus précisément, «la restauration de CYP46A1 permet, dans un modèle murin de la MH, de réguler la transmission neuronale, l’expression de nombreux gènes importants pour la survie neuronale, ainsi que l’élimination de la protéine Huntingtine mutée agrégée, toxique pour les cellules».
Au bout du compte, cette étude met en évidence «de nouveaux mécanismes neuroprotecteurs de CYP46A1, associés à une régulation du cholestérol au sein du cerveau, avec une compensation de nombreuses dysfonctions cellulaires associées à l’évolution lente de la maladie».
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Une étude, dont les résultats intitulés «Apidima Cave fossils provide earliest evidence of Homo sapiens in Eurasia» ont été publiés dans la revue Nature, révèle que le plus vieil Homo sapiens non africain serait grec et âgé de 210.000 ans, ce qui avance de plus de 150.000 ans l'arrivée de notre espèce en Europe.
Dénommé Apidima 1, cet Homo sapiens est plus ancien qu'un «fragment de mâchoire d’un Homo sapiens retrouvé dans une grotte en Israël» qui «remonterait à une période allant de 177.000 à 194 000 ans» alors que «les autres 'plus anciens' des hommes modernes trouvés hors d’Afrique avoisineraient plutôt les 90.000 à 120.000 ans» et en Europe, 70.000 ans.
En fait, «c’est une reconnaissance tardive pour Apidima 1, lui qui avait été trouvé à la fin des années 1970» dans «une cavité du massif d’Apidima dans le Péloponnèse» et, à l’époque, qui avait été «catalogué comme prénéandertalien». Aujourd'hui, il apparaît, grâce aux «techniques modernes de datation et d’imagerie» être porteur d'un «mélange de caractéristiques humaines modernes et archaïques» qui en font «un Homo sapiens précoce».
Néanmoins, le fait que «les archéologues n’ont retrouvé que la partie arrière de son crâne», pourrait amener certains à «soutenir que le spécimen est trop incomplet pour que son statut d’Homo sapiens soit sans équivoque».
Notons qu'Apidima 1 «avait été découvert face à un autre crâne, baptisé Apidima 2» et que, «selon l’étude (et la présence sur l’os occipital d’un bourrelet osseux horizontal), il s’agirait d’un Néandertalien âgé de 170.000 ans». Ces observations «suggèrent qu’au moins deux groupes de personnes vivaient au Pléistocène moyen dans ce qui est aujourd’hui le sud de la Grèce: une population précoce d’Homo sapiens et, plus tard, un groupe de Néandertaliens», le second groupe ayant «remplacé les premiers».
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Une étude, dont les résultats intitulés «First Detection of Photons with Energy Beyond 100 TeV from an Astrophysical Source» ont été soumis à la revue Physical Review Letters et sont disponibles en pdf, rapporte qu'un détecteur sino-japonais, Tibet ASgamma, vient de battre le record d'énergie pour les rayons gamma cosmiques avec une valeur mesurée de 450 TeV pour un photon gamma, «ce qui équivaut à 45 milliards de fois l'énergie des rayons X pour un diagnostic médical».
Comme son nom l'indique, Tibet ASgamma se trouve sur le plateau tibétain et sa mission consiste à «détecter des photons gamma issus d'au-delà du Système solaire». En fait, cet instrument comporte des centaines de détecteurs «répartis sur des dizaines de milliers de mètres carrés à Yangbajain, dans la région autonome du Tibet (sud-ouest de la Chine)».
Relevons ici que le précédent record pour des photons gamma était «détenu par la défunte expérience Hegra (High Energy Gamma Ray Astronomy) réalisée à La Palma (îles Canaries), à savoir 75 TeV contre 450 TeV aujourd'hui». Ce nouveau record a été enregistré «au cours de campagnes d'observation qui ont duré de février 2014 à mai 2017, pendant lesquelles les détecteurs ont observé le réseau 24 rayons gamma allant de 100 à 450 TeV et surtout provenant d'une source bien précise sur la voûte céleste: la nébuleuse du Crabe».
Rappelons ici que la nébuleuse du Crabe, située «à environ 6.500 années-lumière de la Terre», correspond aux restes d'une supernova «qui a été observée en 1054 sur Terre, dans la constellation du Taureau». Au cœur de cette nébuleuse, «se trouve une étoile à neutrons, le fameux pulsar du crabe, qui possède un intense champ magnétique produisant, via des électrons à hautes énergies qui y circulent, un rayonnement synchrotron et radio».
Concrètement, «ce pulsar est un formidable accélérateur de particules produisant des rayonnements de toutes sortes». Ainsi, «les électrons relativistes associés à ce pulsar entrent en collision avec les photons environnants, en particulier du rayonnement fossile, selon un processus dit Compton inverse». En fin de compte, les hautes énergies des électrons sont «transférées aux photons qui deviennent des rayons gamma aux énergies aujourd'hui mises en évidence sur Terre avec Tibet ASgamma, ce qui confirme que des rayons cosmiques sont bien associés à des pulsars dans la Voie lactée».
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Une étude, dont les résultats intitulés «A marine bacterial enzymatic cascade degrades the algal polysaccharide ulvan» ont été publiés dans la revue Nature Chemical Biology, a permis d'identifier une bactérie marine dont le système enzymatique est en mesure de décomposer, en source d’énergie ou en molécules d’intérêt pour l’agro-alimentaire ou les cosmétiques, l’ulvane qui est le principal composant des ulves, la 'laitue de mer' responsable de marées vertes.
Soulignons tout d'abord que les ulves, qui «sont des macro-algues vertes comestibles naturellement présentes sur nos côtes (la fameuse 'laitue de mer')», peuvent «brutalement proliférer en raison de l’excès de nutriments issus des activités humaines et provoquer le dépôt d’énormes masses sur les plages». Qualifiés de 'marées vertes', ces phénomènes «ont un impact négatif sur la qualité des environnements concernés et sur le tourisme».
Alors que les ulves constituent «un réservoir de biomolécules aux propriétés prometteuses» comme «c'est le cas de l’ulvane, le principal sucre constitutif de la paroi des ulves» dont l’exploitation biotechnologique «est actuellement difficile en raison de la méconnaissance de ses mécanismes de dégradation», l'étude ici présentée rapporte la découverte et la caractérisation de «la voie de dégradation complète de l’ulvane chez la bactérie marine Formosa agariphila».Concrètement, chez cette bactérie, «douze enzymes agissent séquentiellement pour convertir l’ulvane en sucres fermentescibles, qui pourraient servir de base à la production de bioéthanol. Un type particulier de ces enzymes, les sulfatases, a été notamment analysé et leurs structures 3D ont été déterminées.
Comme, par ailleurs, «au-delà de la production d’énergie, ces enzymes permettent aussi d’obtenir d’autres types de molécules bioactives, plus complexes et à plus forte valeur ajoutée que de simples sucres fermentescibles», cette étude ouvre «la voie à l’exploitation biotechnologique de l’ulvane, en particulier pour l’industrie agro-alimentaire et cosmétique, transformant une biomasse considérée 'nuisible' en ressource durable».
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