Communiqué, Distinction / prix | Recherche

Deux projets lyonnais récompensés par les bourses ERC Advanced

Le 28 avril 2021

Le Conseil européen de la recherche (ERC) vient de communiquer la liste des 209 bénéficiaires des bourses "Advanced". Parmi eux, deux projets lyonnais ont été récompensés.

Les bourses Advanced du Conseil européen de la recherche (ERC) financeront au total 209 projets de recherche sur une durée maximale de 5 ans avec un budget de 2,5 millions d'euros maximum par projet.

DEUX SCIENTIFIQUES LAURÉATS À LYON

Parmi les 209 projets lauréats, deux sont portés par des chercheurs lyonnais : l’un porté par un chercheur INRAE en biologie végétale et l’autre par un physicien, professeur de l’ENS de Lyon. 

Projet MUSIX - Multiscale mechanical signaling in plants (Rôle des signaux mécaniques chez les plantes)

Avec Olivier Hamant, directeur de recherche INRAE au laboratoire Reproduction et développement des plantes (RDP, ENS de Lyon / Université Claude Bernard Lyon 1 / INRAE / Inria / CNRS).

© Ch. Slagmulder
© Ch. Slagmulder
Au cours du développement, les organismes vivants changent de forme et donc aussi de structure. Les contraintes mécaniques associées affectent le comportement des cellules et donc le développement. Les plantes sont des systèmes idéaux pour étudier les implications de la perception des forces dans le développement car leur mécanique est plus simple : les cellules végétales sont soumises à une forte pression hydraulique, à laquelle résiste leur paroi.

Dans ce projet, nous proposons une approche multi-échelle, qui prend en compte la structure et la dynamique moléculaire des éléments du squelette interne de la cellule, jusqu'à l'intégration des conflits mécaniques entre cellules voisines croissant à différentes vitesses. Notre objectif est de comprendre comment les cellules intègrent ces signaux mécaniques pour créer des organes végétaux à la forme reproductible. La principale avancée technique de MUSIX est l'introduction d'un nouveau système à haut débit pour cellules uniques dans lequel la paroi des cellules est remplacée par un cadre synthétique de géométrie, chimie et mécanique contrôlable.
Ce travail a des implications importantes au-delà des sciences végétales, comme la signalisation cellulaire (comment les cellules perçoivent leur environnement), la perception du soi (comment les organes perçoivent et surveillent leur propre forme et croissance), la compensation (comment les organes gèrent les conflits mécaniques dérivés de la croissance) et la robustesse (comment les tissus gèrent les fluctuations de croissance).


Projet SpAM - Spinning Active Matter (Matière active en rotation)

Avec Denis Bartolo, professeur des universités ENS de Lyon au Laboratoire de physique (LPENSL, ENS de Lyon / CNRS).

© DR
© DR
Nous sommes de la matière active. Nous pouvons déformer notre corps et nous déplacer sans avoir recours à l’action de forces extérieures pour nous courber ou nous pousser. Cette remarquable propriété n’est pas spécifique aux être vivants.

Depuis plus de dix ans, physiciens et chimistes ont su motoriser les constituants élémentaires d’un grand nombre de liquides pour leur permettre de s’écouler spontanément. Les propriétés des ces liquides actifs émergent du mouvement millions d’unités microscopiques motiles en interaction. Si elles sont bien comprises, elles restent aujourd’hui limitées à des films bidirectionnels voués à demeurer des prototypes de laboratoire.

Le projet SpAM fera explorer la troisième dimension à la matière active. Nous proposons de changer de paradigme pour assembler des matériaux actifs tridimentionnels au propriétés fondamentales encore inexplorées et à haut potentiel applicatif. Nous réaliserons la première génération de matériaux autoassemblés à partir de spinneurs synthétiques, des particules incapable de se propulser mais douées de mouvement de rotation auto-entretenu. En combinant expériences microfluidiques, imagerie confocale et théorie, nous établirons les fondements des nouveaux états de la matière émergeant de la rotation collective, ou frustrées de millions de spinneurs en interactions.

Nous expliquerons comment la structure, les écoulements spontanés et les propriétés mécaniques des liquides de spinneurs sont dictés par les interactions microscopiques entre leurs constituants qui échappent aux contraintes des lois de l’équilibre thermodynamique et à notre intuition de physiciens.