Les causes multiples du vieillissement

Plusieurs nouvelles récentes rendent compte des multiples causes du vieillissement qu'il m'a semblé utile de rassembler, avec toutes les incertitudes qui restent, mais plaidant du moins contre une cause unique et exclusive qu'il suffirait de traiter (avec une protéine miracle présentée comme un véritable élixir de jouvence) et plutôt pour des stratégies anti-âge diversifiées et complémentaires.

Il peut arriver que les déterminations génétiques ne dépendent que d'un seul gène mais c'est assez rare. Les phénomènes de complexification des organismes et de sélection naturelle, notamment la sélection de groupe et les pressions écologiques, privilégient plus souvent la conjonction de plusieurs processus dont l'un ou l'autre prend le dessus en fonction de circonstances diverses (stress, surpopulation, infections, nourriture, mode de vie, notamment sommeil et activité physique). Ainsi, on peut identifier une série de facteurs de sénescence : stress oxydatif, mitochondries, télomères, citokynes inflammatoires, baisse hormonale (mélatonine, hormones sexuelles), cellules souches, méthylation et, aux dernières nouvelles, certaines protéines mais il y a aussi toutes les maladies et accidents de la vie, les virus eux-mêmes faisant partie intégrante de la régulation des populations en fonction de leur densité (ce qui nous rend si exposés à une pandémie actuellement).

La plupart du temps on peut dire que ça se dérègle de tous les côtés mais parfois agir sur un seul de ces facteurs peut allonger significativement la vie et il faut souligner qu'il y a quelques espèces où plus ils sont vieux, plus ils se reproduisent et sont performants, la sélection ayant valorisé la durabilité dans des milieux extrêmes comme le désert - confirmation éclatante que le vieillissement n'est pas une fatalité et ne résulte pas d'une simple usure des corps mais se trouve le plus souvent génétiquement programmé (quand le saumon meurt après pondaison, ce n'est en rien un défaut de régulation mais au contraire une optimisation des ressources pour sa descendance qui s'en nourrit).

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Revue des sciences mai 2014

  • Théorie des trous de vers et de la matière noire
  • L'extinction du Permien à cause des bactéries méthanogènes
  • Le "plan B" du climat : la géoingénierie spatiale
  • Bientôt le boom des mini centrales nucléaires
  • Du pétrole avec de l'eau de mer
  • Villes flottantes
  • Le métabolisme aurait précédé les cellules
  • La transmission épigénétique par les ARNm
  • Autisme et Schizophrénie inconnus de Neandertal ?
  • La durée de vie limitée par le nombre de cellules souches
  • La protéine REDD1 cause l'atrophie des dendrites dans la dépression
  • Même un usage occasionnel du cannabis modifie le cerveau
  • L'Alzheimer causé par l’inflammation chronique
  • Un vagin complet et fonctionnel à partir de cellules des patientes
  • Des cellules souches à partir de la peau d'un homme de 75 ans
  • Du sang artificiel
  • Restaurer l'audition de personnes sourdes avec un virus
  • Le bisphénol A provoquerait obésité et diabète
  • Des nanorobots qui contrôlent un cafard avec des protéines
  • Un drone qui recharge sa batterie sur les lignes électriques ?
  • Des exosquelettes contrôlés par la pensée (EEG)

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Permanence et fonctions des hiérarchies

hierarchie_ca_suffitLa contestation des hiérarchies en tant que telles est stérile et même contre-productive quand ce qu'il faudrait, c'est les alléger et les démocratiser ! C'est ce qui fait toute la différence entre d'inutiles utopies et le véritable progrès social. Il s'agit de comprendre les nécessités de l'organisation et la fonction des structures hiérarchiques pour bien distinguer les hiérarchies opérationnelles des systèmes de domination et avoir la capacité d'en réduire l'hétéronomie ainsi que l'infériorisation des acteurs, c'est-à-dire tout simplement remplacer la contrainte par l'information.

Ces idées ne sont pas nouvelles puisqu'elles ont été à l'origine de la formation du GRIT (plutôt "le groupe des dix" à l'époque), portées surtout par Henri Laborit, notamment dans "la nouvelle grille" comme on le verra plus loin. Tout ce mouvement venait de la théorie des systèmes et de l'écologie (des écosystèmes, inspirant notamment le rapport de Rome sur les limites de la croissance. Voir aussi le Macroscope de Joël de Rosnay avec son dernier chapitre sur l'écosocialisme). Ce mouvement devait hélas, comme toute la "cybernétique de deuxième ordre", un peu trop s'engluer ensuite dans une auto-organisation informe qui inspirera une bonne part du néolibéralisme (sous le nom d'ordre spontané). L'auto-organisation a une place certes irremplaçable, qu'il fallait intégrer, mais bien plus réduite qu'on ne l'a imaginée (comme si la sélection naturelle en était restée aux bactéries au lieu d'organismes de plus en plus complexes).

Les choses sont moins immédiates et bien plus subtiles (dialectiques) que les mots d'ordre politiques, devant combiner l'organisation collective et l'autonomie des acteurs - d'autant plus à l'ère du numérique. Il n'y a pas de truc miraculeux pour cela même s'il y a quelques dispositifs utiles, le plus important étant de garder un point de vue critique sur les pouvoirs et de chercher à réduire les dominations sans refouler les rapports de pouvoir ni le fonctionnement effectifs.

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Revue des sciences avril 2014

  • La reconnaissance visuelle chez les insectes
  • Stimuler le cerveau pour stopper la dépression
  • Inflation : les ondes gravitationnelles du Big Bang enfin découvertes ?
  • Pas de firewall à l'horizon des trous noirs
  • La thermoélectricité
  • L'exploitation des insectes de l'alimentation à l'énergie
  • Des plantes bioniques
  • Récupérer avec un aimant le phosphore des eaux usées
  • Du génome au transcriptome
  • Un chromosome de levure artificiel et optimisé
  • Les dauphins se servent du poisson globe comme drogue hallucinogène
  • Reconstitution 3D en temps réel de l'activité du cerveau à partir de l'EEG
  • Des centaines de formes de neurexine et donc de synapses
  • Permanence des hiérarchies
  • Suspendre la vie des patients avant de les opérer
  • Un check-up sur une puce
  • Un antibiotique activé par la lumière
  • Nettoyer les cellules mortes
  • Des cellules de la peau transformés en neurones montrent la cause des troubles bipolaires
  • Les lentilles de contact intelligentes de Google
  • Des drones jetables avec des imprimantes 3D
  • Snoopy, le drone qui peut espionner les smartphones
  • Un visage de robot expressif par projection d'images

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Revue des sciences mars 2014

  • L'inconscient cognitif
  • L'ordinateur quantique
  • Pour Lee Smolin le temps existe, pas l'espace
  • Un univers qui émergerait du vide
  • La matière noire : des neutrinos stériles ?
  • Prévoir l'éruption des volcans ?
  • La supraconduction à température ambiante avec du graphène
  • Des nanostructures thermoélectriques pour réduire les pertes de chaleur
  • Un robot tondeuse qui marche à l'herbe
  • Les mutations les plus courantes dominent les plus adaptées
  • Des virus à l'origine des multicellulaires ?
  • La reproduction épigénétique
  • Comment sont reliés taille et métabolisme
  • Des mâles XX en l'absence de FOXL2
  • Le lait maternel s’adapte au sexe du bébé
  • Le lancer: une activité strictement masculine durant la préhistoire
  • Un implant cérébral pour enregistrer la mémoire et la restaurer quand on la perd
  • Comment le cerveau fabrique la religion
  • Moins de suicides dans les grandes villes
  • Prédire la mortalité à 5 ans avec 4 biomarqueurs
  • Edition hi-fi d'un génome défectueux d'une seule lettre
  • Des tissus artificiels vascularisés
  • L'ocytocine et le chlore à l'origine de l'autisme ?
  • Bloquer la douleur par optogénétique
  • Google Ara, le smartphone modulable à 50$
  • La reconnaissance de commandes gestuelles sans piles
  • Le contrôle facile par le cerveau
  • Mieux que les accessoire connectés, le t-shirt digital
  • Un skype avec votre chien
  • Une imprimante 3D soudeuse à partir de fils métalliques
  • Un robot aux performances cognitives proches de celles des abeilles
  • L'informatique neuromorphique inspirée des insectes
  • Un drone autonome de cartographie
  • Une voiture open source minimale à monter soi-même en 1h
  • Pégase, la voiture volante made in France
  • Un jet supersonique sans hublots, remplacés par des écrans

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Revue des sciences février 2014

  • Comment le cerveau code les concepts
  • L'homme devenu carnivore, les grands carnivores disparaissent
  • Les mathématiques de la parcimonie qui révolutionnent les images numériques
  • Raisonner, c'est inhiber nos intuitions
  • L'unité européenne, il y a 5000 ans
  • Un u-bit intriqué avec tout l'univers
  • Les trous "noirs" laissent passer la lumière
  • La téléportation de l'énergie à grandes distances
  • Canaliser les flux de chaleur
  • Exploiter tout le spectre solaire en le convertissant en chaleur
  • Des centrales "omnivores" pour produire du bio-méthane à la demande
  • Des batteries à flux redox organiques rapides et bon marché
  • La vie favorise volcanisme et tectonique des plaques qui la font évoluer
  • L'analyse génétique gène à gène accélérée
  • Des cellules dans l'acide citrique deviennent pluripotentes en 30mn
  • 20% du génome de Neandertal dans la population
  • Les Sapiens chasseurs-cueilleurs européens avaient les yeux bleus
  • Parler mobilise les 2 côtés du cerveau
  • La mémoire des premières années se perd à 7 ans
  • L'effet Dostoïevski de l'extase épileptique localisé dans l'insula
  • L'ecstasy contre l'anxiété
  • Effacer une mémoire récente avec un inhibiteur de HDAC2
  • Les nanoparticules avenir de la médecine
  • L'aspirine contre les macromutations et les métastases cancéreuses
  • Le téléphone modulaire de ZTE
  • Une imprimante 3D qui construit une maison en 24 heures

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Revue des sciences janvier 2014

  • Numérique : l'ère de l'apprentissage
  • Le QBisme, interprétation bayésienne de la fonction d'onde
  • Enterrer le carbone en déterrant du méthane ?
  • D'énormes réserves d'eau douce sous l'océan
  • Dix insectes autorisés pour la consommation humaine en Belgique
  • C'est l'environnement qui détermine l'évolution génétique
  • Plus ils sont vieux, plus ils se reproduisent et plus ils sont performants
  • Le cerveau se réorganise à la naissance en baissant la sérotonine
  • 87 gènes seulement différencient Sapiens
  • La complexité culturelle fonction de la taille des groupes
  • NAD+ la clé du vieillissement ?
  • Avec l’âge, le manque de sommeil augmente le risque de diabète et de maladies neurodégénératives
  • La démence de plus en plus tard
  • Le cannabis ferait grossir les seins... des hommes
  • Ryno, le monocycle électrique

La revue des sciences reparaît donc mais seulement les extraits terminés sont publics

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La peur pourrait se transmettre épigénétiquement

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- La peur pourrait se transmettre épigénétiquement

Des chercheurs ont constaté que les souris peuvent transmettre aux générations suivantes des informations apprises d'expériences traumatiques ou stressantes - dans ce cas, la peur de l'odeur de la fleur de cerisier.

Il ne faut sans doute pas aller trop vite et vouloir expliquer, comme ils le font, la phobie des araignées par exemple par des modifications épigénétiques qui ne se transmettent pas aussi bien que les modifications génétiques et ont tendance à disparaître au fil des générations mais il n'en reste pas moins très étonnant de voir l'ADN servir de mémoire transgénérationnelle par épigénétique, transmission indéniable de caractères acquis et dans ce qui semble le plus immatériel ! On savait déjà qu'il pouvait y avoir modification épigénétique transmise, en cas de famine par exemple, disposant les enfants à l'obésité mais là, c'est plus étonnant car on découvre que le cerveau n'est pas le seul organe de la mémoire, ce qui n'empêche pas que la plupart des phobies ont malgré tout des raisons psychanalytiques dès lors qu'elles font intervenir des représentations plus complexes qu'une simple odeur.

Dans l'étude de Nature Neuroscience, les chercheurs ont conditionné des souris à craindre l'odeur de la fleur de cerisier en utilisant des chocs électriques.

Leur progéniture a montré des réactions de peur à l'odeur de fleurs de cerisier en dépit du fait de ne les avoir jamais rencontrées auparavant.

La génération suivante a également montré le même comportement. Cet effet a continué même si la souris avait été engendrée par insémination artificielle.

Les cerveaux des souris conditionnées et de leur progéniture ont montré des modifications structurelles dans les zones utilisées pour la détection des odeurs.

L'ADN de ces animaux comportait également des modifications chimiques, connues sous le nom de méthylation épigénétique, sur le gène responsable de la détection d'odeurs.

Voir aussi New Scientist.

Revue des sciences décembre 2013

  • La structure en réseaux du langage
  • Vol habité vers mars en 2017 ?
  • Une superposition quantique qui dure 39mn à température ambiante
  • La supraconductivité à température ambiante avec des métamatériaux
  • Supraconductivité à température ambiante avec ruban 2D en étain
  • Filmer à la vitesse de la lumière
  • Le réchauffement de ces 15 dernières années est double de ce qu'on croyait
  • Produire du méthanol avec le CO2 d'un volcan
  • De l'électricité avec les ondes Wi-Fi
  • Les phonons pour transformer la chaleur en électricité
  • Batteries, etc.
  • Nouveau système de combustion qui double l’efficacité des moteurs
  • La mode des téléphériques urbains (à Paris aussi)
  • Une douche qui recycle son eau
  • Origine de la vie : la reproduction de l'ARN aurait eu besoin de citrates
  • Des méduses nées dans l'espace ne sont pas adaptées à la gravité terrestre
  • Les cellules souches se divisent en cellule différenciée et cellule souche
  • 2 gènes seulement du chromosome Y seraient indispensables
  • Les Dénisoviens, un croisement entre Neandertal et Erectus ?
  • Depuis toujours on passe 1h à se déplacer en moyenne
  • Inhiber un gène provoque d'autres mutations
  • Rien de mieux que les noix pour la santé
  • Le diabète cause l'Alzheimer
  • L'habenula jouerait un rôle déterminant dans la prise de décision et la dépression
  • Biocomputation avec des réseaux de gène
  • Un simulateur de goût électrique
  • Une imprimante 3D à 100$
  • Le premier pistolet en métal imprimé en 3D

(extraits)  Continuer la lecture

La révolution numérique

 
La révolution informatique 1981Comme on m'a demandé, suite au billet précédent, de revenir sur la révolution numérique et que je n'ai pas le temps actuellement de refaire un texte sur ce sujet que j'ai traité tant de fois, il ne m'a pas semblé inutile de reprendre ici l'introduction de mon livre de 2004 "Le monde de l'information" qui est sans doute mon livre le plus difficile mais certainement le plus indispensable pour comprendre notre temps. Occasion de rendre hommage à Jacques Robin dont la révolution informationnelle était l'obsession depuis toujours et à qui je dois d'en avoir compris toute la portée une fois clarifié ce concept d'information qui était resté si obscur.

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La théorie de l’évolution comme théorie de l’information

L'interprétation de la théorie de l'évolution comme théorie de l'information et processus cognitif n'est pas nouvelle où c'est l'acquisition (la sélection) et la transmission d'informations génétiques par l'ADN qui produit, dans l'après-coup, une inversion locale de l'entropie par réaction adaptée, correction d'erreurs et reproduction. Ce n'est pas cette interprétation qu'on discutera ici, la tenant pour acquise dans ses grandes lignes, mais les conséquences sur notre être au monde d'une causalité qui vient de l'extérieur, dans l'après-coup, et d'une évolution dont nous continuons d'être les sujets loin d'en être les auteurs, matérialisme historique rénové qui réduit notre horizon temporel mais où se dissout la figure de l'homme et les prétentions de la subjectivité comme de l'identité.

En bouleversant complètement le monde et nos modes de vie, l'organisation sociale et le travail lui-même, le déferlement du numérique montre très concrètement qu'il y a un point sur lequel Marx avait complètement raison, et ce n'est certes pas sur le prophétisme communiste comme réalisation de la religion mais, tout au contraire, sur la détermination matérielle de l'histoire par la technique et l'impossible conservatisme face à une réalité révolutionnaire, découverte de l'évolution dans les systèmes de production indépendamment de notre bon vouloir. C'est cette appartenance à une évolution qui nous dépasse qui est inacceptable à la plupart, tout comme le déterminisme économique longtemps dénié et pourtant on ne peut plus manifeste.

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Revue des sciences novembre 2013

  • Haut débit par laser avec un satellite de la Lune
  • Le retour du Peak Oil
  • Technique prometteuse de fusion par laser
  • Supercondensateurs au graphène sur une puce
  • Surpercondensateurs en charbon de bois
  • Les imprimantes 3D écologiquement efficientes
  • L'évolution guidée par les comportements ?
  • Une machine à télécopie d'ADN
  • Reprogrammer des codons stop pour des acides aminés non naturels
  • Les premiers insectes au Carbonifère (-350 MA)
  • Les dendrites ne transmettent pas passivement l'information
  • Les éléphants montrent du doigt (de la trompe)
  • Le langage vient des vocalises ou des gestes ?
  • La main aurait précédé le pied
  • Une seule espèce humaine, une pluralité de visages
  • L'art rupestre peint par des femmes ?
  • Une fenêtre dans le cerveau pour intervenir sans réouvrir le crâne
  • Alzheimer : jeûne, diurétiques et sommeil
  • La lumière booste les mitochondries et le cerveau
  • Le mécanisme qui provoque des métastases
  • Imprimantes 3D : l'âge du fer
  • L'Aeromobil, une superbe voiture volante

(extraits)  Continuer la lecture

Revue des sciences octobre 2013

  • L'élagage des souvenirs pendant le sommeil
  • La naissance de l'écriture en Egypte
  • Particules et champs sont-ils réels ?
  • Les gènes voyageurs
  • Spéciations sans isolement géographique
  • 30s d'hypervigilance après l'arrêt du coeur
  • Le trou d'ozone participe au réchauffement
  • Des traces du multivers dans le fond cosmique ?
  • Et si la gravité fluctuait ?
  • Détourner des astéroïdes de la Terre avec des lasers
  • Le quantique devient classique avec l'émergence de la température
  • Des molécules de lumière
  • La supraconduction à température ambiante
  • Utiliser l'acidité du CO2 pour le faire réagir avec du calcaire
  • Les batteries de réseau les mois chères
  • On a trouvé de l'eau sur Mars
  • Pas assez de méthane sur Mars pour qu'il y ait de la vie ?
  • Toucher les cellules
  • Des levures qui rajeunissent
  • Le squelette a commencé par la tête
  • Manipuler la mémoire d'une souris
  • Arrêter la mort
  • Booster les mitochondries fait retrouver l'énergie de sa jeunesse
  • Les dégâts de l'Alzheimer précéderaient les plaques
  • La fin de la douleur ?
  • La caféine mauvaise pour la maturation du cerveau des adolescents
  • La toxoplasmose modifie le cerveau même après disparition du parasite
  • Un écran électronique extensible, pliable et transparent
  • A quoi serviront les montres connectées ?
  • Phonebloks, le smartphone écolo façon Lego
  • Imprimer des objets plus grands que l'imprimante 3D avec Hyperform
  • Un scanner 3D pour mobiles
  • Un drone solaire

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Revue des sciences septembre 2013

 

  • L'esprit vagabond et le langage
  • Les ARN multifonctionnels
  • Une régulation des gènes accompagne la maturation du cerveau
  • De l'eau sous la surface de la Lune ?
  • Des hautes pressions font passer la supraconduction de basse à haute température
  • Des panneaux solaires moins chers
  • Quelques raisons pour lesquelles la vie aurait pu venir de Mars
  • L'origine du code génétique
  • Les protéines alternatives
  • Un mini cerveau cultivé en laboratoire
  • La mémoire à long terme est dans le cortex et non dans l'hippocampe
  • Les mots reliés dans le cerveau aux mots de leur définition
  • Notre père à tous précède notre mère originaire
  • Un ElectroEncéphaloGramme dans l'oreille
  • Vers une théorie mathématique du contenu signifiant des communications
  • Microfactory : un fab lab personnel
  • Des périphériques sans batterie qui s'alimentent avec les ondes radio

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Quelques raisons pour lesquelles la vie aurait pu venir de Mars

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- Quelques raisons pour lesquelles la vie aurait pu venir de Mars

L'hypothèse que la vie sur Terre serait venue de Mars n'est pas nouvelle, Mars ayant été formée avant la Terre, la Terre ayant reçu des météorites venant de Mars et des bactéries ayant pu résister au voyage comme on l'a prouvé. Il ne s'agit donc pas de l'hypothèse de la panspermie (la vie se serait bien créée localement mais sur Mars), ni de l'origine cosmique des matières organiques et acides aminés constituant de la vie (ce qui est par contre à peu près établi) mais seulement de conditions plus favorables sur Mars que sur la Terre pour son apparition.

Tous les êtres vivants sont faits de matière organique, mais si vous ajoutez de l'énergie sous forme de chaleur ou de lumière à des molécules organiques et que vous les laissez à eux-mêmes, ils ne créent pas la vie.

Au lieu de cela, ils se transforment en quelque chose comme du goudron, de l'huile ou de l'asphalte.

"Certains éléments semblent en mesure de contrôler la propension des matières organiques à se transformer en goudron, en particulier le bore et le molybdène, aussi nous croyons que les minéraux contenant ces deux éléments étaient essentiels aux conditions initiales de la vie.

L'analyse d'une météorite martienne a récemment montré qu'il y avait du bore sur Mars, nous croyons maintenant que la forme oxydée de molybdène y était aussi."

Le second paradoxe est que la vie aurait eu du mal à démarrer sur la Terre primitive, car elle était entièrement recouverte d'eau.

Non seulement cela aurait empêché que des concentrations suffisantes de bore se forment - on en trouve actuellement seulement dans des endroits très secs tels que la vallée de la mort - mais l'eau est corrosive pour l'ARN, que les scientifiques pensent avoir été la première molécule génétique à apparaître.

Bien qu'il y avait de l'eau sur Mars, il couvrait des zones beaucoup plus petites que sur la Terre primitive.

L'argument semble quand même un peu faible, pas assez décisif en tout cas. Si des microorganismes martiens ont pu atteindre la Terre, le bore et le molybdène aussi. L'hypothèse d'une "soupe primitive" n'est sans doute pas la bonne, l'origine de la vie dans les sources hydrothermales proches de la surface et des volcans ne nécessite pas de grandes concentrations d'éléments. Dire que l'ARN ne résiste pas à l'eau est bien étrange, le milieu cellulaire étant bien d'origine marine.

S'il fallait vraiment pour une évolution complexifiante la conjonction entre une petite planète aux conditions favorables pour l'apparition de la vie et une plus grosse planète qui en hérite avec des conditions cette fois plus favorables à son maintien dans la durée, cela ferait chuter drastiquement les probabilités de trouver une vie évoluée ailleurs (en tout cas dans notre voisinage).

Voir aussi New Scientist.

L’origine du code génétique

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- L'origine du code génétique

Les chercheurs se sont concentrés sur les aminoacyl-ARNt synthétases, des enzymes qui "lisent" l'information génétique incorporée dans les molécules d'ARN de transfert et attachent les acides aminés appropriés à ces ARNt. Une fois qu'un ARNt s'est chargé de son acide aminé, il le transporte jusqu'au ribosome, sorte de "table de travail" cellulaire sur laquelle les protéines sont assemblées, un acide aminé à la fois.

Les synthétases procurent aux acides aminés des liaisons chimiques à haute énergie qui accélèrent la formation ultérieure de nouvelles liaisons peptidiques (dont les protéines sont formées). Les synthétases ont également d'importantes capacités de contrôle et de correction (édition), si un mauvais acide aminé est ajouté à un ARNt, l'enzyme dissout rapidement la liaison.

"Les synthétases sont les agents principaux et les arbitres de la façon dont l'information sous forme d'acides nucléiques est traduite en acides aminés".

Ils ont constaté que les parties des synthétases qui transfèrent les acides aminés aux ARNt (et les modifient lorsque des erreurs sont commises) sont plus anciennes que la partie qui reconnait la région de l'ARNt, appelée anticodon, qui est spécifique à chaque acide aminé et destiné à indiquer à la synthétase quel acide aminé doit être attaché à l'ARNt.

"Remarquablement, nous avons également constaté que les parties les plus anciennes des synthétases étaient structurellement analogues à des enzymes modernes qui servent à la synthèse de protéines non-ribosomiques, ainsi qu'à d'autres enzymes qui sont capables de produire des dipeptides".

Les chercheurs font donc l'hypothèse que l'ancien processus de synthèse de protéine (sans ribosome) était assuré par des enzymes ressemblant largement aux synthétases d'aujourd'hui, sans doute en conjonction avec des ARNs.

En se focalisant sur les dipeptides les plus courants dans les protéines actuelles, ils ont trouvé que les parties les plus anciennes des protéines avaient été enrichies en dipeptides avec des acides aminés codés par les synthétases les plus anciennes aussi. Et ces dipeptides primitifs étaient présents dans les régions rigides des protéines.

Les parties qui sont apparues après l'invention du code génétique (en lien avec l'émergence de l'anticodon sur l'ARNt) ont été enrichies en dipeptides présents dans des régions hautement flexibles, au contraire.

Ainsi, la génétique serait associée à la flexibilité des protéines.

"Notre étude donne une explication à la question pourquoi il y a un code génétique", selon Caetano-Anollés. La génétique aurait permis aux protéines "de devenir souples, ouvrant ainsi à tout un monde de nouvelles fonctionnalités moléculaires".

Ce n'est bien sûr pas la seule raison d'un code génétique assurant la reproduction (et l'évolution) mais il est intéressant de voir que la robustesse conférée par l'information génétique, sa rigidité, se "traduit" par une plus grande souplesse des protéines (sinon trop fragiles) ouvrant à de toutes nouvelles fonctionnalités.

L'hypothèse d'un monde ARN précédant l'ADN en sort renforcée, l'ADN ayant représenté une nouvelle étape de la fiabilité de l'information permettant une bien plus grande complexification.

Vers une théorie mathématique du contenu signifiant des communications

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- Vers une théorie mathématique du contenu signifiant des communications

schéma

Malgré l'intérêt évident de prendre en compte le sens, celui-ci a été exclu de la plupart des approches théoriques de l'information en biologie. En conséquence, les réponses fonctionnelles basées sur une interprétation appropriée des signaux ont été remplacées par une description probabiliste des corrélations entre les symboles émis et reçus. Cette hypothèse conduit à des paradoxes potentiels. Les modèles de l'évolution du langage inspirés de la théorie des jeux utilisent cette méthode qui est celle de la théorie de Shannon, mais d'autres approches qui envisagent des agents communicants concrets montrent que la correspondance correcte (significative) résultant des échanges entre agents est toujours obtenue et que les systèmes naturels arrivent évidemment à résoudre le problème correctement. Comment la théorie de Shannon peut-elle être élargie de telle façon que le sens, du moins dans sa forme minimale référentielle, puisse y être correctement intégré ? En s'inspirant du concept de "dualité du signe" entre signifiant et signifié tel que promue par le linguiste suisse Ferdinand de Saussure, nous présentons ici une description complète du système minimal nécessaire pour mesurer la quantité d'information utile décodée. Plusieurs conséquences de nos développements sont étudiées, comme l'inutilité d'une approche quantitative de l'information transmise correctement dans la communication entre agents autonomes.

C'est intéressant car cela sort l'information du quantitatif et de toute proportionnalité au profit du qualitatif où une seule petite information peut déclencher un changement radical, ce que l'approche statistique quantitative masque (un peu comme les sondages) ignorant la spécificité des mécanismes en jeu (des informations pertinentes). Le sémantique est cependant réduit ici au référentiel commun (perception), permettant d'éliminer l'information non pertinente définie comme un "bruit référentiel" (qu'on pourrait dire contextuel?).

Il faudrait tenir compte aussi du fait qu'une information répétée n'en est plus une. Tout cela reste basique mais ouvre un nouveau domaine et pourrait s'avérer utile pour l'intelligence artificielle ou les communications entre robots, pas seulement pour la biologie cellulaire, dont ils sont partis, ou la théorie évolutionniste du langage en fonction du changement de référentiel qu'ils invoquent. Ce qui peut nous intéresser aussi, c'est de voir comme la communication entre agents suppose un monde commun qui n'est donc pas la caractéristique du langage même si celui-ci lui donne une toute autre dimension.

Revue des sciences août 2013

  • Le temps du réalisme quantique
  • Des animaux en deuil ?
  • Le métissage des espèces humaines
  • Chaque particule crée son propre espace-temps par son mouvement
  • Un corps noir exerce une force attractive plus forte que la gravitation
  • Pas de thermodynamique à l'échelle nanométrique
  • Le dégagement du méthane arctique sera bien catastrophique
  • Des bactéries pour fixer l'azote des plantes et remplacer les engrais
  • Un appareil pour cultiver des larves de mouche à manger
  • La croissance ne dépend plus du pétrole (pas de pic) ?
  • Pas d'espèces pour les micro-organismes de moins de 1mm
  • Les passagers clandestins de l'évolution
  • Progrès de l'opto-épi-génétique pour contrôler l'expression de gènes
  • Une nouvelle compréhension de la transformation en cellules souches
  • Il suffit d'une goutte de sang pour cloner une souris
  • Une écriture chinoise vieille de 5000 ans
  • Plus de morts avant par les vendettas que par les guerres
  • L'ocytocine aggrave les chagrins d'amour
  • Des champignons hallucinogènes produisent de nouveaux neurones
  • Des chiens connectés (pour handicapés?)
  • L'Hyperloop : Los Angeles-San Francisco en 30 mn

On ne retrouvera pas dans cette revue des sciences, qui revient à l'ancienne formule [pour une dernière fois], les nouvelles extraordinaires et un peu effrayantes du mois dernier comme la greffe d'une tête sur un autre corps ou la détection des pensées de la veille mais plutôt la confirmation de mouvements de fond dont, hélas, le réchauffement climatique et la fonte de l'Arctique qui n'est pas une mince affaire. Cette fois, il ne s'agit pas de se faire peur, il faudrait vraiment paniquer car ce qui vient d'être confirmé, c'est la bombe méthane que cela devrait déclencher dans les dix ans ! On est foutu.

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Notre ADN diffère du chimpanzé par les séquences régulatrices

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- Notre ADN diffère du chimpanzé par les séquences régulatrices

On a du mal à comprendre ce qui nous différencie des chimpanzés génétiquement alors qu'on partage quasiment tous leurs gènes. C'est peut-être qu'on n'est pas si différents, en effet, mais il y a quand même déjà plusieurs pistes impliquant, au niveau cérébral, le développement du cortex, les cellules nerveuses (neurones et astrocytes), avec une plus grande diversité génétique ou une méthylation épigénétique moins stricte et plus de neurones miroir (qui existent déjà chez les singes), enfin, plus récemment, le développement de l'aire de Broca attachée au langage et aux procédés techniques. Il y a aussi la néoténie avec un temps plus long de maternage et d'éducation. On peut ajouter une plus grande longévité et la ménopause pour les femmes. Tout cela se résume sans doute à un nombre limité de gènes, nous procurant notre avantage compétitif.

La comparaison des génomes fait apparaître une autre différence concernant les sites de fixation des facteurs de transcription de l'ADN, séquences régulatrices qui auraient plus de diversité et de défauts mineurs, ce qui est interprété comme une source de flexibilité permettant une sélection plus rapide des mutations positives mais on pourrait simplement y voir l'effet de l'allègement de la pression sélective avec une plus grande prise en charge des malades, plutôt un affaiblissement génétique, une dégénérescence de l'espèce qui serait donc originaire, conséquence de notre plus grande humanité. La sélection est toujours impitoyable mais sans doute plus du côté des capacités cognitives et de la sélection sexuelle que du système immunitaire, nous destinant à un état de souffreteux à mesure qu'on s'intellectualise ?

Parmi les conclusions, l'étude rapporte que, lorsqu'on les compare avec les gènes codant des protéines, les sites de liaison de l'ADN montrent près de trois fois plus de « mutations faiblement délétères». Ce sont des mutations qui peuvent affaiblir ou rendre un individu plus vulnérable à la maladie, mais qui ne sont généralement pas très graves, responsables quand même de nombreuses maladies héréditaires.

Alors que les gènes ont généralement tendance à résister au changement, une mutation peut conduire parfois à un caractère favorable qui en augmente la fréquence dans une population ; c'est ce qu'on appelle la sélection positive. Or, "les sites de liaison des facteurs de transcription montrent des quantités considérables de sélections positives", concernant principalement l'adaptation aux sites de régulation des gènes contrôlant les cellules sanguines, le fonctionnement du cerveau et l'immunité, entre autres.

"Le tableau d'ensemble montre une plus grande souplesse d'évolution des sites de liaison que des gènes codant pour des protéines".

Des cafards-robotisés bientôt en vente

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- Des cafards-robotisés bientôt en vente

Un groupe de biohackers, fraîchement sortis de l'université du Michigan (États-Unis) a eu l'idée d'exploiter le signal nerveux émis par les antennes du cafard afin... d'en téléguider les mouvements. Pour ce faire, ils ont imaginé un dispositif électronique relié au système nerveux de l'animal. Ce dernier envoie une impulsion électrique dans l'antenne gauche ou dans la droite, modifiant ainsi la trajectoire de l'animal.

Dans le cadre de ce projet, le dispositif électronique est relié via une liaison sans fil bluetooth à un téléphone portable. Pour devenir le maître des mouvements du cyber-cafard, l'utilisateur doit donc simplement télécharger une application puis faire glisser son doigt vers la gauche ou la droite de son écran tactile.