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le jeudi 19 dcembre 2002

Le Top 10 de Science : La découverte des « interrupteurs de commande » de gènes a été annoncé comme étant la plus grande avancée scientifique de l'année 2002

La dcouverte de petites molcules appeles petits ARNs responsables du contrle dune grande partie du comportement gntique (ce qui pourrait faire avancer la recherche sur le cancer et les cellules souches) a t proclame la plus grande russite scientifique de cette anne par la revue Science et l'organisme qui la publie, l'American Association for the Advancement of Science (AAAS).

L'importance des petits ARN, nomms Perce Scientifique de l'anne par les diteurs de la revue Science, figure en tte de liste des dix plus importants dveloppements scientifiques en 2002. Le Top 10 de Science, dtermin en fonction de leurs profondes implications sur la socit et de limportance de la dcouverte scientifique, est publi dans le numro de la revue paratre le 20 dcembre.

On a pens pendant longtemps que le rle des ARNs n'tait autre que de transmettre les commandes de l'ADN pour la synthse de protines. La nouveaut apporte cette anne montre en fait que les ARNs gouvernent de nombreux mcanismes gntiques cellulaires. Forts de cette dcouverte, les scientifiques reconsidrent prsent leur comprhension de la cellule, pouvant mener la dcouverte de nouvelles voies thrapeutiques pour le traitement de maladies causes par des erreurs dans le gnome, comme le cancer, par exemple.

Un grand nombre d'tudes rcentes relate comment de petits ARNs peuvent activer et dsactiver certains gnes, et mme dcouper des sections indsirables d'ADN. Une des dcouvertes les plus surprenantes dans ce domaine cette anne est le rle que jouent les petits ARNs prennent le commandement pendant la division des cellules, guidant les composants des chromosomes pour qu'ils adoptent la configuration souhaite (Science Express du 22 aot 2002 et du 5 septembre 2002).

Les dcouvertes ralises cette anne ont conduit supposer que ces processus, comprenant un certain type de mcanisme cellulaire connu sous le nom d'interfrence des ARNs , ne se droulent pas normalement dans certaines maladies, provoquant ainsi des mutations pouvant tre l'origine du cancer, par exemple. En comprenant mieux le rle des ARNs, peut-tre sera-t-il possible de les utiliser dans les traitements contre le cancer.

Les petits ARNs peuvent galement aider dans la recherche sur les cellules souches et offrir aux scientifiques un outil pour la manipulation de ces cellules lorsqu'elles se diffrencient pour donner lensemble des types cellulaires du corps.

Science a galement salu neuf autres avances scientifiques enregistres au cours de l'anne 2002. Except pour la deuxime place, les ralisations scientifiques ne sont pas mentionnes dans un ordre particulier.

Comment les neutrinos sont passs inaperus : Les recherches effectues cette anne ont mis fin un mystre de longue date concernant certaines des particules les moins bien comprises de l'univers, les neutrinos. Ces petites choses se prsentent sous trois formes, y compris les neutrinos lectroniques qui sont produits dans la fournaise nuclaire solaire. Pendant des dizaines d'annes, les scientifiques se sont creuss la tte pour essayer de comprendre pourquoi le nombre de neutrinos lectroniques atteignant la Terre tait beaucoup plus faible que celui escompt. Cette anne, de nouvelles preuves obtenues par un observatoire canadien, le Sudbury Neutrino Observatory, ont permis de confirmer que les neutrinos manquants se transforment en fait en d'autres types de neutrinos pendant leur voyage vers la Terre. De nouvelles recherches effectues au Japon ont galement permis d'obtenir les premires indications sur les conditions dans lesquelles la mtamorphose des neutrinos se dclenche.

Gnomes pour le bien-tre global : 2002 marque d'une pierre blanche l'anne pendant laquelle les scientifiques ont annonc les premires versions des squences de gnome dorganismes particulirement importants pour l'agriculture et la sant publique dans les pays en dveloppement. Les squences des espces de riz indica et japonica grain rond peuvent permettre de contribuer aux efforts entrepris pour amliorer la qualit nutritionnelle et le rendement des cultures de riz, ainsi que pour laborer des mthodes de culture plus viables. La publication simultane du gnome du parasite du paludisme, Plasmodium falciparum, et du moustique qui le transmet, Anopheles gambiae, a fourni des informations qui pourraient aider au dveloppement doutils pour combattre le paludisme, comme des produits insectifuges, des insecticides et des vaccins.

Nouveau regard sur lorigine de lunivers : Les caractristiques qui viennent tout juste d'tre dcouvertes concernant l'nergie faisant suite au Big Bang, ont permis de faire la lumire sur le pass et l'avenir de l'univers. Le fond diffus cosmologique (Cosmic Microwave Background CMB) nous apparat prsent sous forme de faibles micro-ondes statiques provenant de toutes les rgions du ciel, alors que tout juste 400 000 ans aprs le Big Bang, il s'agissait de lumire trs haute nergie, mise sous forme de noyaux et dlectrons libres refroidis formant des atomes. En 2002, le Cosmic Background Imager, un tlescope micro-ondes situ au Chili, a permis de dtecter une configuration dans la structure du CMB rvlant des structures beaucoup plus petites que toutes celles observes jusqu' prsent. Les chercheurs ont galement dtect un autre type de configuration, ou un signal, qui pourrait apporter de nouvelles informations sur le dplacement de la matire aux premiers jours de l'univers.

La chaleur des pices et la fracheur de la menthe : De nouvelles dcouvertes ralises cette anne ont permis d'expliquer pourquoi les aliments pics donnent cette sensation de chaleur et pourquoi la menthe rafrachit. Les chercheurs ont identifi plusieurs protines, encastres la surface de certaines cellules, qui rpondent aux saveurs chimiques et aux changements de temprature. Un canal, appel canal TRP prsent dans les nerfs de la bouche et de la peau ragit lorsqu'il est expos au froid ou au menthol, dclenchant ainsi une sensation de froid. La dcouverte d'un canal sensible la chaleur dans les cellules de la peau amne penser que la chaleur est tout d'abord dtecte par la peau, qui avertit ensuite le systme nerveux. Un troisime canal peut produire une diffrente sorte de chaleur, tout du moins dans les narines des souris mles, o il semble dtecter les phromones des souris femelles.

Les films les plus rapides : Cette anne, des chercheurs ont entrevu des lectrons tournoyant toute vitesse autour d'atomes et en ont fait un film. La technique permettant de faire des films grande vitesse repose sur des pulsations ultra courtes de lumire laser mises pour figer le mouvement en images espaces de quelques attosecondes (milliardimes d'un milliard de seconde). Alors que les chercheurs tentaient l'an dernier d'affiner leurs techniques des vitesses d'obturation de quelques attosecondes, ils ont en 2002 mis au point leurs lasers sur des atomes individuels, suivant les lectrons lors de leurs passages dans diffrents niveaux d'nergie. Vous pourrez prochainement jeter un nouveau regard sur la vie l'intrieur d'un atome dans un laboratoire de physique au laser prs de chez vous.

Regardez dans les yeux, bien au fond des yeux. En 2002, plusieurs quipes de recherche ont suivi ce conseil et les rsultats obtenus, une nouvelle classe de cellules photosensibles dans la rtine des mammifres, ont dconcert les chercheurs dans ce domaine. Ce systme photorcepteur aide rinitialiser le corps chaque jour, ou l'horloge biologique , ce qui en fait donc un aspect essentiel de la physiologie humaine. Il pourrait mme apporter une meilleure comprhension sur les effets du dcalage horaire ou de la dprime hivernale. Il savre que ces cellules, jadis problmatiques, sont en fait prcisment relies lendroit du cerveau o se trouve l'horloge biologique et contiennent un pigment appel mlanopsine. Deux tudes ont confirm ce mois-ci que la mlanopsine rpond chimiquement la lumire, mme s'il est possible que d'autres composs entrent galement en jeu.

Une vision plus nette de l'espace : Une nouvelle technologie a permis d'effacer l'effet flou de l'atmosphre terrestre sur les images du ciel prises par tlescope en 2002. Le rsultat, qui a t obtenu par la flexion de fins miroirs plusieurs centaines de fois par seconde, est une suite d'images de l'espace beaucoup plus nettes qu'aucune autre obtenue auparavant. Des tlescopes Hawaii et au Chili ont utilis cette technologie dite optique adaptative pour regarder trs loin dans la Voie Lacte, rvlant les meilleures preuves ce jour de lexistence d'un trou noir gant. Parmi les autres images obtenues cette anne figurent une ruption volcanique sur la lune de Jupiter, Io, et des images trs nettes de la surface du soleil.

Cellules en 3-D : Une technologie mise au point pour prendre des photos tridimensionnelles d'une cellule a permis de franchir dimportants obstacles techniques en 2002, en montrant comment le mcanisme cellulaire ralise certains des processus la base de la vie. La tomographie cryolectronique fonctionne essentiellement comme un tomodensitogramme chez un mdecin : un ordinateur tablit une image tridimensionnelle d'une cellule gele partir d'une srie de coupes d'image cres par des faisceaux d'lectrons pntrants.

Notre plus vieil anctre ce jour : En juillet dernier, des chercheurs ont bouscul certaines thories concernant les plus vieux anctres humains, lorsqu'ils ont fait part de la dcouverte sensationnelle du crne d'un primate datant de six sept millions d'annes. Le fossile est presque 3 millions d'annes plus vieux que tout autre hominid connu, la ligne qui comprend comme seul primate les humains. Lendroit o le crne a t dcouvert, prs de l'ancien Lac Tchad en Afrique occidentale, est surprenant. Jusqu' prsent, les plus vieux anctres humains avaient t dcouverts en Afrique orientale. Les caractristiques du crne sont un croisement entre celles du chimpanz, du gorille et de lhomme, ce qui amne les chercheurs classifier leur dcouverte dans un tout nouveau genre et dans une nouvelle espce d'hominids (bien que le dbat sur cette question se poursuit).

BioterrorismeDpchez-vous et attendez : La menace du bioterrorisme a t un sujet trs dbattu mais qui sest traduit par trs peu d'actions directes en 2002. Dans une section spciale sur le calme aprs la tempte , Science tudie comment des dcisions importantes sur le financement, la rglementation de la recherche et la vaccination anti-variole ont t paralyss par le dbat politique et technique.

Les faux pas de l'annesont le revers de la mdaille des Top 10 de Science, dnonant les carts de conduite dans le domaine scientifique en 2002. Des enqutes spares ont permis de conclure que Hendrik Schn, un physicien travaillant chez Bell Laboratories, et Victor Ninov, un physicien travaillant chez Lawrence Berkeley National Laboratory, sont l'origine de manuvres frauduleuses.

Ce qui fera probablement la Une en 2003 : Comme pour les annes prcdentes, Science a choisi six sujets suivre de trs prs en 2003. Cette anne, le choix porte sur les mouvements de la calotte glaciaire, la variabilit solaire et les changements climatiques, le financement des sciences, les relations entre la gnomique et l'volution, les observations spatiales l'aide de longueurs d'ondes non optiques, et l'antihydrogne. Les diteurs font galement le point sur le tableau dress en 2001 afin de dterminer l'exactitude de leurs prvisions de l'an dernier.

La liste des Top 10 d'AAAS concernant les politiques scientifiques : Trouver le juste quilibre entre la recherche scientifique et la scurit et apaiser les craintes relatives la scurit provenant de dcouvertes radiales telle est la question politico-scientifique cl pour 2002, selon l'AAAS. Pour de plus amples informations sur la liste de l'AAAS, vous pouvez consulter le site Internet www.eurekalert.org, ou contacter le service des programmes publics de l'AAAS (Office of Public Programs) au (202) 326-6440, ou scipak@aaas.org

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En qualit de premire revue scientifique internationale, Science est en parfaite position pour dresser la liste la mieux documente des russites scientifiques de l'anne. Cette liste des Top 10 est la quatorzime depuis que Science a lanc cette initiative. Le rdacteur en chef, Donald Kennedy, a consacr lditorial du numro de dcembre sur les Perces Scientifiques de lanne. Ce numro est disponible sur simple demande.

Fonde en 1880 par Thomas A. Edison, la revue Science est la revue officielle de l'American Association for the Advancement of Science (AAAS) depuis 1900. L'AAAS, un organisme but non lucratif, est aussi la plus grande organisation scientifique au monde.