Ce que la science nous réserve pour 2008
Par Damien Jayat (vulgarisateur scientifique) 18/01/2008
Biologie, physique, chimie, informatique: le magazine Science a fait la liste des programmes de recherche les plus prometteurs.
Jim Robertson, du NIBSC, labo qui cherche un vaccin contre le H5N1 (P.Hackett/Reuters).
Le magazine américain Science offrait récemment à ses lecteurs un bilan de l’année scientifique, dressant une liste des découvertes les plus révolutionnaires en 2007. De quoi imaginer dès aujourd’hui les belles surprises que l’année 2008 et les suivantes ne manqueront pas de nous apporter. Tour d’horizon.
BIOLOGIE
Le génôme humain livre peu à peu ses mystères. Sept ans après avoir déterminé la première séquence complète d’un ADN humain, les généticiens disposent maintenant de nombreux génomes entiers d’hommes et de femmes de toutes origines. Des milliards de données savamment torturées jusqu’à ce qu’elles avouent: oui, les génomes humains sont tous différents, et oui on peut tirer des informations passionnantes en étudiant ces différences.
Elles pourraient expliquer certains caractères humains comme la couleur des cheveux, les taches de rousseur et pourquoi pas l’amour incontrôlable pour le chocolat. Les Japonais ont même été heureux d’apprendre que, grâce à leur régime à base de riz, ils possèdent plusieurs copies d’un gène impliqué dans la digestion de l’amidon, quand l’européen moyen n’en a qu’un.
La médecine espère pouvoir s’appuyer sur ces recherches génétiques pour prévoir et soigner quelques maladies génétiques. Dans un ordre plus philosophique, laissons-nous imaginer que la comparaison des génomes nous aide à comprendre pourquoi chacun est comme il est et pas autrement…
Produire des cellules souches à la demande. Les biologistes ont poursuivi leurs travaux sur les "cellules souches", capables de se métamorphoser au pied levé en n’importe quelle autre cellule d’un organisme. Alors que l’embryon en possède des millions, que le petit bébé en garde quelques-unes sous le coude, l’adulte les a toutes perdues.
Ces cellules sont pourtant d’un intérêt médical de premier ordre: à partir d’un petit stock de cellules souches, on pourrait soigner le diabète en les transformant en cellules de pancréas, ou réparer des maladies cérébrales en fabriquant des neurones.
Problème: comment obtenir des cellules souches? Jusqu’ici on les prélevait chez des embryons, ce qui ne manquait pas de soulever des débats violents. Or en 2007, deux équipes sont parvenues à former des cellules souches, chez la souris puis chez l’homme, à partir de cellules adultes. Il leur a suffi d’y introduire quatre gènes seulement. Une fois mise au point, cette technique ouvrirait de nombreux espoirs et mettrait fin à beaucoup de débats!
Des lymphocytes avec une mémoire d'éléphant. Restons en médecine, avec les producteurs de vaccins, qui aimeraient développer de nouveaux produits à partir de cellules spéciales: des lymphocytes "mémoires", ainsi nommés car ils gardent une trace des microbes qui ont infecté l’organisme afin que celui-ci déclare le branle-bas de combat très vite, dès que le dangereux microbe repointe le bout du nez. Et ce même des années après.
Les chercheurs ont mieux compris cette année comment naissent les "mémoires", à partir d’un simple lymphocyte qui se coupe en deux parties inégales: une partie donne un nouveau lymphocyte "normal", l’autre un "mémoire". Il suffisait d’y penser.
Les protéines humaines décryptées. Après vingt ans de travaux, deux équipes travaillant ensemble ont identifié la structure exacte d’une des plus importantes protéines humaines. Elle fait partie d’une famille d’environ 1 000 protéines situées dans la membrane des cellules et chargées de revoir puis de transmettre une foule de messages: lumière, odeur, goût, hormones, neurotransmetteurs, etc.
Qualifier ce résultat d’exploit n’est pas exagéré, d’autant que les implications médicales sont là encore formidables: beaucoup de médicaments agissent justement sur cette famille de protéines. Courage, amis chercheurs. Vous avez trouvé la première, et il en existe plus de 1000 !
L'hippocampe, le passé et l'avenir. Une équipe britannique a montré que des malades atteints dans une zone du cerveau appelée hippocampe, haut lieu du traitement de la mémoire, sont perturbés dans leur capacité à retenir de nouveaux souvenirs, mais aussi dans leur capacité d’imagination, de projection dans l’avenir.
Ce résultat signifie que pour imaginer les événements futurs, le cerveau utilise ceux dont il a déjà une trace, et en suivant partiellement les mêmes circuits de neurones. Une découverte d’importance pour l’étude de la phénoménale complexité du cerveau humain, dont les réseaux de neurones sont aussi indémêlables qu’une coiffure en dreadlocks. Intéressant aussi d'un point de vue philosophique: l’homme aurait donc besoin d’un passé pour se construire un avenir…
PHYSIQUE
Des particules surpuissantes, résidus de trous noirs.Deux découvertes marquantes en physique. Dans la famille "Particules très énergétiques" qui encombrent l’univers, les physiciens demandent le père. C’est-à-dire la particule la plus puissante jamais observée et qui frappe de temps à autre l’atmosphère terrestre, chargée d’une énergie 100 millions de fois plus grande que les particules obtenues dans les plus grands laboratoires.
Les physiciens aimeraient bien savoir qui peut produire de tels monstres. Et une équipe de chercheurs de l’observatoire Pierre Auger, en Argentine, prétend avoir trouvé: ces particules viendraient de gigantesques trous noirs planqués au cœur de certaines galaxies situées à environ 250 millions d’années-lumière de la Terre.
L’hypothèse relance, une fois de plus, le débat sur l’existence, la localisation et la structure des trous noirs. Qu’on ne peut justement pas mettre en lumière!
Des sandwichs avec des oxydes de métaux. Les physiciens des matériaux se sont penchés sur les oxydes de métaux de transition, des composés aux propriétés très amusantes, notamment lorsqu’on en fait des sandwichs.
Par exemple, si vous glissez une couche assez épaisse d’aluminate de lanthane entre deux couches de titanate de strontium, un courant électrique apparaît. Mais si la couche que vous glissez est trop fine, vous n’obtenez rien.
L’espoir issu de ces découvertes est de créer des matériaux dont les propriétés dépassent celles des semi-conducteurs actuels. Entre autres, on commence à imaginer des matériaux qui ne seraient conducteurs que dans certaines conditions magnétiques.
CHIMIE
Des médicaments modelés à l'atome près. Pour fabriquer une molécule, par exemple un médicament, les chimistes se basent sur une molécule qui lui ressemble, et dont ils modifient certaines parties sans toucher aux autres. Afin d'atteindre cette précision plus que chirurgicale (nous sommes à l’échelle de l’atome!), ils doivent "cacher" les zones à protéger et fragiliser les régions qu’ils veulent attaquer.
Or, ces étapes intermédiaires rallongent le temps, le coût et l’impact écologique de l’industrie chimique. Les chimistes explorent donc les voies qui leur permettraient de se passer des étapes intermédiaires. Cette année, plusieurs équipes y sont enfin parvenues. Là aussi, c’est un véritable exploit: la tâche demandait de relever à la fois ses manches et de nombreux défis techniques. Une étape de plus vers une industrie plus écologique.
INFORMATIQUE
Aux dames, l'ordinateur joue le nul. De son côté, une bande d’informaticiens canadiens a montré que le jeu de dames, avec ses 500 milliards de milliards de configurations possibles, se termine invariablement par un match nul lorsque aucun des joueurs ne commet d’erreur.
Le résultat a été obtenu à l’aide d’un programme de calcul des plus sophistiqués qui devrait dans les mois à venir faire avancer les recherches sur l’intelligence artificielle. Au jeu de dames, l’ordinateur est incontestablement plus fort que l’homme car il a une mémoire plus importante. Il obtient donc systématiquement un match nul, ce qui pour le jeu est absolument sans intérêt.
L’homme, lui, commet des erreurs, mais il garde une capacité d’analyse bien supérieure à celle du plus grand ordinateur. Ce qui empêche la réussite des projets visant à rendre un ordinateur aussi "intelligent" que le plus idiot des humains. Pour le moment. Car 2008 commence, et tout peut arriver!
Sujet: Aie tech ! 
Lun 21 Jan - 10:08
