Chromosomes

L’histoire de l’ADN : dossier Podcast Science

Depuis l’Antiquité, les philosophes et scientifiques se posent des questions sur l’hérédité. Ainsi, le médecin grec Claude Galien, qui vécut entre 130 et 201, rapporta dans ses écrits des témoignages dans lesquels se trouve notamment celui d’une femme blanche qui dit à son mari blanc lui aussi avoir accouché d’un métis à cause du portrait d’un éthiopien qui était accroché au dessus de leur lit et qu’elle aurait regardé au moment décisif.

Quelques années auparavant, Aristote émettait les premières hypothèses sur l’hérédité. Pour lui, la transmission parent-enfant est bien réelle mais sa théorie est encore quelque peu éloignée de la réalité. Selon Aristote : « De parents mutilés naissent des enfants mutilés, par exemple de boiteux naissent des boiteux, d’aveugles des aveugles ». Cependant il considère que seul l’homme possède des caractères héréditaires tandis que la femme possède uniquement une fonction nourricière.

Il a fallu attendre quelques siècles avant de vraiment commencer à percer les mystères de l’hérédité et c’est au 19ème siècle que nous allons commencer l’aventure de l’ADN.

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Soirées vulgarisation scientifique à Lyon

Une fois n’est pas coutume je vais faire un peu de pub pour 2 événements de vulgarisation scientifique se déroulant sur Lyon.

Le premier aura lieu le 5 juin de 19h à 22h à la salle Molière. Il sera organisé par mon labo et le LabEx Cortex.

Les conférences seront traduites en langage des signes pour les personnes sourdes et malentendantes.

Le deuxième événement est organisé par Podcast Science, le C@fé des Sciences et StripScience. Il aura lieu le samedi 15 juin à partir de 17h30 au café de la cloche à Lyon 2ème. L’événement intitulé : « Une expérience presque parfaite » sera un live public de l’émission de communication scientifique Podcast Science (www.podcastscience.fm ), illustrée en temps réel par les dessinateurs du collectif Strip Science (http://stripscience.cafe-sciences.org/ ). Au menu: science et cuisine. Nous parlerons entre autres de la chimie de la cuisine, de l’alimentation dans le règne animal, d’aliments strange et funky, des hamburgers qui ne moisissent pas, de steaks de cellules souches (ce dernier sujet sera traité par votre humble serviteur…)…

Si vous aimez la science, n’hésitez pas à venir profiter de ces 2 magnifiques soirées en perspective !

 

Pourquoi je kiffe la science ?

Pourquoi je kiffe la science ? Cette question a d’abord été posée par un membre du C@fé qui a fait de nombreux émules au sein de notre communauté de blogueurs (vous pouvez retrouver l’intégralité des articles ici : http://www.sirtin.fr/2013/05/07/cest-le-debut-dune-longue-chaine/). A mon tour d’y répondre.

C’est vrai qu’en y réfléchissant, c’est une question très intéressante. Pourquoi je kiffe la science ? Pourquoi je me suis lancé dans des études universitaires de biologie ? Pourquoi faire une thèse ? Est-ce juste le fait d’avoir suivi le cours de la rivière scolaire et étudiante tranquillement installé sur une barque confortable ? ou est-ce vraiment une passion ?

Comme beaucoup de blogueurs membres du C@fé, cette passion scientifique remonte à loin. Petit déjà, je voulais trouver le remède contre le virus du SIDA. Je m’imaginais Prix Nobel, et voulais guérir toutes les maladies du monde. Ma mère étant généticienne, je me suis intéressé très tôt à la génétique et à la biologie en général. Malheureusement, au collège et lycée je n’étais pas si bon que ça en SVT. Peut être est ce dû à un bête apprentissage scolaire qui ne laisse pas beaucoup de place à la réflexion? Je me suis toujours demandé à quoi servait les dissert’ de 8-10 pages qu’on devait rendre sur un sujet en bio et je commençais à me dire que la science était en fait une somme de notions qu’on ne peut pas remettre en cause (ARGH !). J’avais une mémoire de poisson rouge et du coup mes notes n’étaient pas fameuses (autour de la moyenne). Et à vrai dire tout cela commençait à freiner ma volonté scientifique. Néanmoins, j’appris quelques trucs très intéressants qui m’ont permis de garder une petite flamme en moi (Etant daltonien, quand j’ai compris le mécanisme de transmission de la « maladie » par le chromosome X, j’étais aux anges).

Après le bac (S avec mention), je ne savais pas trop quoi faire. J’étais jeune (16 ans) et perdu… Ecole d’ingé ? non pas assez bon dossier. IUT ? J’ai tenté mais j’ai eu plusieurs lettres de refus. Et là il était déjà bien tard pour les inscriptions et je n’avais plus le choix. Il fallait que j’aille en fac malgré tout le mal que m’en disait ma conseillère d’orientation. J’ai choisi médecine, comme ça…sans trop savoir dans quoi je me lançais. Et là ce fut 2 années galères mais qui m’ont bien servi quand même. Je me suis rendu compte que j’avais vraiment une mémoire de disquette et que l’unique matière dans laquelle je réussissais à avoir de très bonnes notes était la seule où il fallait réfléchir et analyser des résultats. Après mes 2 échecs, j’ai eu néanmoins l’équivalence pour rentrer en 2ème année de bio à Lyon I. Et franchement, ceux qui disent que la fac n’est pas une bonne formation, j’aimerai bien qu’ils viennent assister à quelques cours…J’ai appris énormément de choses, ma curiosité était en partie rassasiée par des cours magistraux très intéressants où la réflexion était mise en avant. Bon j’avais mes préférences à vrai dire (je crois que la dissection d’une pomme de pain pour connaître son sexe m’a traumatisé…) et je me suis lancé en génétique et biologie cellulaire. J’ai eu de la chance de pouvoir faire mes stages de master et ma thèse (que je finis en décembre 2013) dans une équipe travaillant sur les cellules souches embryonnaires et sur un sujet passionnant : la mise en évidence et l’étude de la fonction d’un nouveau gène que nous avons découvert au laboratoire. Tous les jours j’ai l’impression d’être Indiana Jones à la recherche du temple perdu…Et c’est ça qui me plaît dans la science ! L’aventure , la découverte, le plaisir d’aller visiter des contrées inexplorées !

Malheureusement, et malgré ce sujet extrêmement intéressant, quelque chose était entrain de s’éteindre au fond de moi…je ne savais pas trop quoi jusqu’à ce que j’ai des formations, dispensées par l’Université de Lyon, au cours de ma thèse. Au cours de ces formations j’ai réalisé (avec 3 autres personnes) un atelier scientifique d’une après midi avec des enfants d’une classe de CE1, sur le thème de l’eau, et j’ai également abordé le concept de boutique de science (dont je parle ici : http://passerelles.hypotheses.org/382). En voyant les yeux des enfants briller en réalisant les différentes expériences proposées et en comprenant l’attente des gens vis-à-vis des scientifiques, j’ai compris que je voulais faire ça ! Vulgariser la science ! Je me suis donc lancé dans la création de mon blog en septembre 2011. J’ai intégré le C@fé des sciences en octobre 2012 et en février 2013, j’ai organisé le lancement du site de vulgarisation pour enfants Kidi’science avec une équipe de blogueurs formidables. J’ai également un projet en préparation avec le Service et Société de Lyon pour le projet Boutique des sciences pour cet été. Tous ces événements m’ont permis de nourrir cette petite flamme de curiosité que je commençais à perdre en m’enfermant dans un sujet, certes passionnant mais trop restreint.

Pour finir ce long paragraphe, oui je la kiffe cette science ! Et j’ai envie de partager cette passion avec le grand public ! J’ai envie d’inciter les laboratoires à s’ouvrir, d’inciter les chercheurs à sortir de leur tour d’ivoire pour que tout le monde puisse dire un jour : « C’est trop cool la science ! ».

Le cerveau politique

Aujourd’hui, et à l’occasion de la semaine du cerveau, le C@fé des sciences fait entrer le cerveau dans l’arène médiatique, religieuse et politique. C’est sur ce dernier point que je vais axer mon article.

Illustration Alain Prunier – http://alain-prunier.com/blog/

Entre les politiciens de droite et de gauche, c’est souvent la foire d’empoigne ;  leurs points de vue sont quasiment tout le temps divergents. Et c’est pareil dans tous les pays. Une équipe de chercheurs américains s’est intéressée au comportement des républicains et démocrates ; et notamment au fonctionnement de leurs cerveaux lors d’une prise de décision risquée.

Avant de parler des résultats obtenus par ces chercheurs, retour en arrière en science politique. Dans les années 50, des chercheurs ont montré que les enfants avaient la plupart du temps les mêmes préférences politiques que leurs parents. On pouvait ainsi déterminer la préférence politique des enfants, en étudiant celle des parents, dans 70% des cas.

En 2011, une autre étude a montré que républicains et démocrates n’ont pas la même structure de cerveau. En effet les démocrates ont une augmentation du volume de matière grise dans le cortex cingulaire antérieur (http://fr.wikipedia.org/wiki/Cortex_cingulaire_ant%C3%A9rieur), tandis que les républicains ont une augmentation de matière grise dans l’amygdale (http://fr.wikipedia.org/wiki/Amygdale_%28cerveau%29). Ainsi on peut détecter dans 72% des cas la préférence politique du « détenteur du cerveau » en étudiant sa structure.

L’anatomie du cerveau étant différente entre démocrates et républicains, la question suivante est de savoir si le fonctionnement est lui aussi différent. Selon les chercheurs, « les démocrates acceptent beaucoup plus le risque que les républicains qui sont beaucoup plus conservateurs. (…) considérant ces différences, on peut penser que l’examen du cerveau au cours d’une prise de décision risquée permettrait de comprendre le lien entre les processus mentaux et la préférence politique.»

Ils ont alors mis au point une expérience de prise de décision risquée et étudié le fonctionnement du cerveau des personnes volontaires. L’expérience se déroulait de la sorte : les volontaires étaient assis devant un écran. Sur cet écran apparaissaient dans l’ordre les nombres 20 puis 40 puis 80. A chaque apparition de nombre, la personne analysée devait décider d’appuyer ou non sur le bouton pour gagner 20, 40 ou 80 centimes. Si le chiffre était noir, il gagnait la somme indiquée, par contre si le chiffre suivant apparaissait en rouge, il perdait cette somme. Le 20 apparait toujours en noir, si la personne volontaire appuyait sur le bouton, elle gagnait 20 centimes. Si elle attendait de voir le 40 et que le 40 sortait rouge, elle perdait alors 40 centimes. Si il sortait noir, elle pouvait décider d’appuyer pour gagner 40 centimes ou d’attendre pour tenter le 80. Et ainsi de suite.

Après analyse des résultats, leur hypothèse a été confirmée : lors d’une prise de décision, l’insula va s’activer de manière plus importante chez les démocrates tandis que l’amygdale va être plus fortement activée chez les républicains. Ces 2 parties du cerveau sont impliquées dans la gestion de l’émotion. Grâce à ces différences de fonctionnement, les chercheurs peuvent détecter la préférence politique dans 83% des cas.

Le cerveau des démocrates ou des républicains s’activent différemment lors d’une prise de décision

Maintenant il reste à savoir si la différence anatomique et la différence du fonctionnement du cerveau sont la cause ou la conséquence de l’affiliation politique. Est-ce que mon cerveau fonctionne comme ça car je suis démocrate ou est ce que c’est parce que je suis républicain que mon cerveau est beaucoup plus développé au niveau de l’amygdale ? Telle est la question.

 

Sources :

- article sur fonctionnement du cerveau : http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0052970

- article sur structure du cerveau : http://www.cell.com/current-biology/abstract/S0960-9822%2811%2900289-2

Le cerveau d’Einstein étudié

A l’occasion de la semaine du cerveau, le C@fé des sciences organise sa deuxième semaine thématique. Dès aujourd’hui, et pendant toute la semaine, vous pourrez retrouver des articles sur le cerveau, sur le blog : http://thema.cafe-sciences.org/. Sur les dessous de la science, vous aurez le droit à deux articles concernant Einstein et la politique…Bonne lecture !

A 11h30 du matin, le vendredi 14 mars 1879, naquit le petit Albert Einstein. Comme vous le savez, il devint un des plus grands scientifiques du XXème siècle avant de mourir en 1955. Dans cet article, je ne vais pas revenir sur sa vie, mais plutôt sur ce qu’il se passa après sa mort. Quelques heures après son décès, son cerveau fut récupéré, mesuré, pesé et découpé en 240 tranches fines par le Dr. Thomas Harvey.

Thomas Arvey avec une des coupes du cerveau d’Einstein

57 ans après, une équipe de scientifiques américains a étudié les différentes tranches de cerveau. Ils ont ensuite comparé leurs observations avec d’autres effectuées sur des cerveaux de personnes « normales ». Quelles sont donc leurs conclusions ?

Tout d’abord, ils ont observé que l’aire sensorielle et le cortex moteur contrôlant le visage et la langue étaient fortement développés dans le cerveau d’Einstein. Peut-être est ce pour cela que nous avons gardé en mémoire cette photo mythique du grand scientifique ?

Ensuite, ils ont remarqué que les lobes pariétaux étaient anormalement développés. Pour Dean Falk, qui a mené cette étude, ceci est peut être la cause de « ses capacités mathématiques extraordinaires ».

Enfin, le cortex préfrontal d’A. Einstein était également beaucoup plus grand que la normale. Ceci est, selon les scientifiques, probablement à la base des capacités cognitives extraordinaires d’Einstein, et notamment sa capacité de déduction et d’études des résultats expérimentaux.

Selon Dean Falk, Einstein « est né avec un très bon cerveau. Les expériences et recherches qu’il a effectuées tout au long de sa vie lui ont permis de développer et d’utiliser au maximum son potentiel. »

Pour conclure, l’anatomie du cerveau d’Einstein est unique en son genre. Et c’est sûrement ce qui lui a permis d’être le génie que l’on connaît aujourd’hui.

ps : pour ceux qui sont intéressés, les coupes du cerveau d’Einstein sont disponibles dans une application iPad pour quelques euros…Bon cela ne sert pas à grand-chose mais si vous voulez vous vanter un peu au cours d’un repas de famille, foncez !

Source :

-          http://brain.oxfordjournals.org/content/early/2012/11/14/brain.aws295.abstract?sid=978faff8-07b7-45d4-9441-e64643468724