Le futur s'invente à Toulouse

Ils sont plusieurs centaines, à Toulouse et ailleurs dans le Grand Sud, à travailler sans relâche et dans la discrétion à inventer le monde de demain. Eux, ce sont les chercheurs du CNRS - et de bien d'autres instituts - qui repoussent chaque jour nos connaissances dans une multitude de domaines et cela depuis 70 ans puisque le CNRS a fêté fin 2009 sept décennies de découvertes. « Le CNRS est un acteur incontournable de la recherche en Midi-Pyrénées. C'est pourquoi il est impliqué dans tous les pôles de compétitivité (Aerospace Valey, Cancer-bio-Santé, AgriMip), réseaux thématiques de recherche avancée et réseau thématique de recherche et de soins régionaux », précisait dernièrement Armelle Barelli, déléguée régionale du CNRS en Midi-Pyrénées. De l'observation du soleil au Pic du Midi aux biocarburants pour l'aéronautique ; de la compréhension du climat à celle du développement des végétaux ; de la prévision météo à la compréhension des océans… pas une discipline n'échappe à l'intérêt de nos chercheurs qui, à l'instar de la devise du CNRS, « dépassent les frontières » ; celles de la connaissance et celles de l'Hexagone en initiant des collaborations partout dans le monde, comme c'est le cas des chercheurs que La Dépêche met à l'honneur ci-dessous. Tous les quatre œuvrent dans des disciplines au cœur de l'actualité : les nanotechnologies dont le passionné débat public national s'est récemment conclu sur des craintes et des espoirs comme les molécules-machines ; la santé avec la lutte contre la tuberculose, dont la journée mondiale se déroule le 24 mars, et qui touche plus de 9 millions de personnes dans le monde ; l'alimentation et la sécurité alimentaire qui passe par une meilleure compréhension des bactéries ; l'automobile enfin, dont les technologies embarquées nécessitent une nouvelle approche.

Zoom. Un nouvel institut sur le Cancéropôle
Le chercheur enfermé dans son laboratoire, hermétique aux retombées de ses recherches, n'est plus qu'une image d'Épinal tant la recherche d'aujourd'hui s'est ouverte sur le monde. A Toulouse, cette ouverture a récemment franchi une étape supplémentaire avec l'inauguration en novembre dernier sur le campus du Cancéropôle, du centre Pierre-Potier, institut des technologies avancées en sciences du vivant. Sur 5 000 m2, cohabitent des plateformes de recherches (imagerie, chimie et nano-biotechnologie) et une pépinière d'entreprises, juste séparées par un couloir.

Nanotechnologie. « Je conçois des molécules-machines »
Christian Joachim. Médaille d'argent du CNRS en 2002. Il a reçu deux fois en 1997 et 2005 le prix Feyman pour ses travaux sur les molécules -machines. Directeur au CEMES à Toulouse.
Actuellement, je travaille à comprendre les ressources accessibles à l'intérieur d'une seule molécule pour concevoir des molécule-machines complexes. Nous développons avec mon équipe de Toulouse, mon équipe de Singapour en collaboration avec une dizaine de laboratoire en Europe et un laboratoire au Japon, des techniques de construction, de mesure et d'encapsulation qui s'adaptent à la taille d'une molécule, soit quelques nanomètres. Nos recherches visent à éclairer le futur sur le chemin de la miniaturisation des machines à calculer, des mémoires et des machineries mécaniques. En posant nos balises, il est possible que nous puissions en extraire de nouvelles technologies de fabrication pour construire un calculateur avec une seule molécule ou bien d'inventer de nouvelles machines, par exemple une machine capable de trier nos poubelles molécule par molécule.

Automobile. « J'automatise le diagnostic »
Louise Travé-Massuyès. Au sein du LAAS-CNRS, elle dirige le groupe de recherche DISCO « Diagnostic, Supervision et Conduite Qualitatifs. » Elle a été responsable de nombreux projets industriels, dont trois européens.
Mes activités de recherche portent sur le raisonnement de diagnostic, qui vise à automatiser le raisonnement que nous menons lorsque nous cherchons à fournir les causes expliquant un phénomène observé. Les méthodes de diagnostic sur lesquelles je travaille s'appuient sur une modélisation mathématique des systèmes à diagnostiquer et sur des formalismes logiques ou algébriques. Ces travaux trouvent une application dans le spatial (l'intégration d'un module de diagnostic à bord vise à procurer plus d'autonomie aux satellites ou aux sondes spatiales) ; dans les flottes de robots communiquants ; dans l'aéronautique (un travail avec Airbus a été mené sur la détection de pannes oscillantes dans les boucles de contrôle des gouvernes) ; dans l'automobile (je m'intéresse à la génération automatique de séquences de test optimales proposées au garagiste pour l'assister dans sa tâche.)

Santé. « Je combats la tuberculose »
Olivier Neyrolles. Médaille de bronze du CNRS en 2009. Cet ingénieur agronome a travaillé à Londres. En 2007, il a créé une équipe à l'Institut de Pharmacologie et de Biologie Structurale de Toulouse.
Nous cherchons à comprendre comment le bacille de la tuberculose M. tuberculosis interagit avec les cellules du système immunitaire, een particulier les phagocytes (comme les macrophages). Nous avons identifié un récepteur exprimé à la surface des macrophages alvéolaires dans les poumons des patients atteints de tuberculose, et qui interagit très fortement avec M. tuberculosis.
En élucidant la fonction des récepteurs principaux du bacille sur les cellules immunitaires, nous souhaitons éventuellement «manipuler» ces récepteurs avec des composés synthétiques, pour améliorer la réponse immunitaire contre l'infection. En identifiant des gènes de virulence du bacille, nous espérons pouvoir définir des cibles pour de nouveaux antituberculeux.
L'exploitation de ces résultats pourrait avoir lieu dans les trois prochaines années.

Alimentation. « Je dompte les bactéries »
Pascal Loubière. Spécialiste en microbiologie, il est depuis 2004 directeur de recherche INRA au Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes biologiques et des procédés (LISBP).
Notre premier objectif, cognitif, est d'acquérir la vision la plus complète et la plus juste possible du comportement d'une bactérie dans son environnement (procédé industriel, environnement naturel, tube digestif humain…). Cette démarche de production de connaissances concerne aussi des situations appliquées concrètes ; par exemple un réacteur industriel pour la production d'une molécule d'intérêt (chimique, pharmaceutique), un aliment fermenté (fromage), ou la muqueuse du tube digestif. Parmi le débouchés,on peut renforcer la sécurité alimentaire (empêcher la virulence d'une bactérie pathogène alimentaire) ; comprendre les mécanismes de « l'effet santé » de certaines bactéries ; optimiser des procédés industriels de production de molécules. Par exemple, avec une PME landaise (SAF-ISIS), mettre en pace un procédé de production naturelle par une bactérie lactique de l'arôme de beurre.

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