Bio-Tremplins : un volet de Jump-To-Science focalisé sur les changements de la biologie et son enseignement.
Pour développer et maintenir vivant le lien entre la recherche et l'enseignement. Des éclairages sur l'actualité scientifique , comme un tremplin vers la source de l'information scientifique
Pour dépasser les mauvaises nouvelles et garder un bon souvenir de 2025
Kavanagh, K. (2025) dans une News de Nature relève 7 bonnes nouvelles scientifiques qui se sont passées en 2025 et plus bas : Chaque année,Nature's 10 met en lumière des femmes et des hommes dont les travaux, les choix ou le courage ont marqué la science contemporaine. Plus qu'un palmarès, cette sélection raconte des trajectoires humaines au cœur de découvertes majeures et de décisions à fort impact sociétal.
Sept bonnes nouvelles scientifiques pour 2025
Malgré un contexte politique tendu, l'année 2025 a aussi montré que la science avance — concrètement, efficacement, parfois spectaculairement. Des premières en édition génétique, des épidémies rapidement contenues, en passant par des décisions politiques fondées sur les données scientifiques, Nature revient sur quelques-unes des bonnes nouvelles scientifiques de 2025. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : ici
Biodiversité en reprise. Grâce à des politiques de conservation ciblées, plusieurs espèces sortent de la zone critique. La tortue verte n'est plus considérée comme menacée, un petit marsupial australien a reconquis son territoire (ici), et un traité international protège désormais la haute mer, avec un objectif clair : préserver 30 % des océans et des terres. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine(ici),
La couche d'ozone continue de se réparer. Le trou au-dessus de l'Antarctique atteint sa plus petite taille depuis 2019. Résultat direct d'un accord scientifique et politique majeur : l'élimination progressive des CFC. Si l'effort se poursuit, une guérison complète est attendue d'ici la fin du siècle. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine ici
Année charnière pour l'édition génétique. Des thérapies géniques franchissent un cap clinique : ralentissement majeur de la maladie de Huntington, rémissions prometteuses de leucémies grâce à des cellules CAR-T modifiées, premiers traitements CRISPR personnalisés. La médecine entre dans l'ère du « sur-mesure moléculaire ». encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine ici
Les renouvelables dépassent le charbon. Pour la première fois à l'échelle mondiale, les énergies renouvelables deviennent la principale source d'électricité. La Chine franchit le seuil symbolique du térawatt solaire. L'Europe couvre près de la moitié de ses besoins par des sources renouvelables — même si les émissions fossiles restent trop élevées.
Credit: Chen Kun/VCG via Getty
Une épidémie d'Ebola stoppée en 42 jours. En République démocratique du Congo, une réponse rapide combinant vaccins, traitements et suivi des contacts a contenu une flambée d'Ebola en un temps record. Un succès de santé publique fondé sur l'expérience accumulée. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine Credit: Xinhua/Shutterstock
De nouveaux médicaments contre le paludisme. Un traitement enfin adapté aux nourrissons est approuvé. Un autre, efficace contre les souches résistantes, pourrait devenir la première nouvelle classe de médicaments antipaludiques depuis 25 ans. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origineici
Recul net des allergies à l'arachide. Dix ans après un changement de recommandations fondé sur des essais cliniques, la prévalence des allergies alimentaires chute fortement chez les jeunes enfants. Exemple emblématique de science traduite en politiques efficaces. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine cf ici "
Dix personnes qui ont façonné la science en 2025
Chaque année, Nature's 10 met en lumière des femmes et des hommes dont les travaux, les choix ou le courage ont marqué la science contemporaine. Plus qu'un palmarès, cette sélection raconte des trajectoires humaines au cœur de découvertes majeures et de décisions à fort impact sociétal.
L'édition 2025 rassemble des scientifiques explorant les confins de l'Univers et les profondeurs des océans, mais aussi des figures de la santé publique et de la recherche qui ont défendu une science fondée sur les preuves dans un contexte politique parfois hostile.
Des chercheurs ont réussi à visualiser la structure interne de plus de 200 espèces microbiennes eucaryotes, dont de nombreuses espèces planctoniques, grâce à une technique innovante appelée «microscopie à expansion ultrastructurale» (U-ExM). Leur étude, publiée dans Cell, ouvre la voie à un atlas planétaire de la diversité cellulaire du plancton eucaryote.
Développée par le laboratoire de Virginie Hamel et Paul Guichard, la microscopie à expansion consiste à insérer les échantillons biologiques dans un gel transparent qui se dilate après l'absorption d'eau, agrandissant ainsi leurs structures internes de manière proportionnelle. Optimisée en U-ExM (Ultrastructure Expansion Microscopy), cette technique permet d'explorer l'organisation interne des cellules et de contourner les obstacles liés à la paroi cellulaire, rendant visibles des détails jusque-là inaccessibles.
Centrosome révélé par deux techniques de pointe (gauche et centre) et par U-ExM (droite). La barre blanche représente 200 nanomètres. Source : Guichard, Paul
Mikus, F., Ramos, A. R., Shah, H., Hellgoth, J., Olivetta, M., Borgers, S., Saint-Donat, C., Araújo, M., Bhickta, C., Cherek, P., Bilbao, J., Txurruka, E., Eglit, Y., Leisch, N., Schwab, Y., Husnik, F., Seoane, S., Probert, I., Guichard, P., … Dudin, O. (2025). Charting the landscape of cytoskeletal diversity in microbial eukaryotes. Cell, 0(0). https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.09.027
Les plus belles images scientifiques de 2025 — la sélection de Nature
La surface incandescente du Soleil, un tardigrade tatoué, de rares éclairs rouges… et bien d'autres merveilles. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : ici
Par exemple
Vie en vert. Des colonies d'algues Volvox flottent dans une goutte d'eau sur cette image de microscopie réalisée par l'ingénieur chimiste Jan Rosenboom. Chaque sphère de Volvox est constituée de centaines à des milliers de cellules individuelles fonctionnant de manière coopérative — offrant un aperçu de ce à quoi pouvait ressembler la vie multicellulaire primitive. Cette image a remporté la deuxième place du concours de photomicroscopie Nikon Small World 2025.
Treize images mystérieuses, voire fantomatique produites dans la recherche en physique
Prof. Andreas Mueller attiré l'attention de JTS a cet article de La revue de l'APS Advancing Pysics propose des images scientifiques étranges, dérangeantes ou franchement troublantes — celles qui révèlent le côté le plus mystérieux, presque fantomatique, de la physique." encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : ici
quelques exemples
#2 : Aperçu d'un squelette
En voyant l'image squelettique de sa main, Anna Bertha Ludwig aurait déclaré : « J'ai vu ma mort. » Son mari, Wilhelm Conrad Röntgen, étudiait les rayons cathodiques en 1895 lorsqu'il découvrit un rayonnement capable de traverser la plupart des matériaux, y compris les tissus mous du corps humain. Malgré cette sombre prémonition, Anna Bertha Ludwig vécut encore vingt-quatre ans après cette radiographie et s'éteignit à l'âge de 80 ans.
Wilhelm Röntgen/Public domain
#6 : Plasma dans un tokamak
Le plasma brille à l'intérieur du Mega Amp Spherical Tokamak (MAST). L'expérience MAST originale s'est déroulée dans l'Oxfordshire, en Angleterre, de 1999 à 2013 ; une expérience successeure, baptisée MAST Upgrade, est entrée en fonctionnement en 2020.
Sigurdur Thoroddsen and Meng Shi
#12 : Main fantomatique
Au creux de cette main cosmique fantomatique se trouve l'étoile à neutrons pulsante PSR B1509-58. Des jets de plasma jaillissent de cet astre effondré en rotation, surnommé la « Main de Dieu », pour former une nébuleuse de vent de pulsar s'étendant sur près de 150 années-lumière. La structure est révélée par des observations à plusieurs longueurs d'onde ; cette image combine des données en rayons X et dans l'infrarouge.
X-ray: NASA/CXC/Stanford Univ./R. Romani et al. (Chandra); NASA/MSFC (IXPE); Infared: NASA/JPL-Caltech/DECaPS; Image Processing: NASA/CXC/SAO/J. Schmidt)
Le 11 février est la Journée internationale des femmes et des filles de science. À cette occasion, pendant une semaine, la Faculté des sciences de l'UNIGE, l'EPFL, le LAPP, le LAPTh et le CERN proposent aux établissements scolaires la venue de femmes scientifiques ou ingénieures pour parler de leurs métiers aux élèves (en classes mixtes).
Elles sont invitées à raconter leur parcours, dévoiler quelques mystères de la science et à mener quelques petites expériences si elles le souhaitent. L'idée est de faire évoluer la perception des classes envers les métiers scientifiques et d'ingénierie, en présentant des modèles féminins. Et qui sait, peut-être de susciter des envies de carrière, en particulier chez les filles.
Chaque année, plus de 13'000 étudiants du secondaire II de 60 pays différents se rendent dans environ 225 universités et centres de recherche pour une journée afin de percer les mystères de la physique des particules. Le CERN accueille quatre de ces Masterclasses.
La journée commence par une introduction au CERN et une initiation à la physique des particules. Durant l'exercice pratique, les étudiants sont ensuite invités à analyser les traces de collisions de particules observées dans les détecteurs du CERN avec l'aide de nos scientifiques. En fin de journée, ils partagent lors d'une vidéoconférence (en anglais) leurs résultats avec d'autres instituts participant au programme le même jour dans le monde entier.
Le CERN offre aux enseignant·e·s et à leurs élèves la possibilité de participer à des ateliers de labo, assister à des spectacles scientifiques, visiter des expositions interactives, voir des films et faire des visites guidées.
Retrouvez également les conditions de participation, les procédures d'inscription et toutes les informations pratiques de nos autres activités pour les scolaires sur https://voisins.cern/fr/offers.
Événements publics
Les informations sur les événements à venir seront disponibles sur https://visit.cern/fr/eventsau fur et à mesure de l'ouverture des inscriptions.
Vous recevez ce courriel car vous avez demandé à être ajouté à la liste de diffusion des offres éducatives à destination des écoles locales du CERN.
Dans le cadre du projet Lémanscope : webinaire plastique dans le Léman et présentation des résultats
Le prochain wébinaire aura lieu le lundi 15 décembre à 19h.
Au programme : Près de 100 tonnes de plastiques finissent chaque année dans le Léman…
Quelles en sont les sources, quels impacts sur le lac et surtout, quelles solutions concrètes pour agir ?
En Suisse, ce sont près de 14'000 tonnes de macroplastiques et
de microplastiques qui se disséminent chaque année dans la
nature, rejetées dans les sols, les eaux de surface et leurs
sédiments, échappant ainsi aux mécanismes de rétention et à
l'élimination. Ces déchets se fragmentent en particules
invisibles qui se logent insidieusement partout. La
problématique a donc fait le tour du monde et figure parmi
les plus grands défis environnementaux que l'humanité a
engendrés et auxquels elle doit faire face aujourd'hui.
Telles sont les thématiques que nous aborderons lors de notre
prochain webinaire le lundi 15 décembre, avec Alexis
Pochelon, responsable de projet à l'ASL, en charge des
problématiques liées à la pollution plastique.
Ces sujets vous interpellent ? Nous vous invitons à vous inscrire sans plus attendre !
Comme chaque année, la fondation Culture & Rencontre organise un cycle de conférences scientifiques. Cette année le titre est «Enigme dans l'univers. Energie sombre et matière noire ». Elles auront lieu les mercredis Les mercredis 14, 21 et 28 janvier, 4 et 11 février 2026 à 20h, à l'aula du Collège de Saussure, en collaboration avec l'Université de Genève. L'entrée est libre et sans réservation. Elles sont particulièrement adaptées à des élèves du secondaire passionnés ou à des enseignant-e-s pour se prendre de la distance quand on est noyé dans les corrections !
Conférences scientifiques 2026 Enigme dans l'univers. Energie sombre et matière noire
Pour expliquer leurs observations sur le mouvement des galaxies et sur l'accélération de l'expansion de l'univers, les chercheurs sont amenés à postuler l'existence de formes de matière et d'énergie qui échappent à toute détection directe et qu'ils ont baptisées matière noire et énergie sombre. Ces deux composantes représentent, selon des estimations concordantes, environ 95% de la masse et de l'énergie de l'univers.
Personne, à ce jour, ne sait de quoi sont faites matière noire et énergie sombre. À travers un cycle de cinq conférences, des chercheurs et chercheuses de l'Université de Genève en cosmologie, en astronomie et en physique des particules nous expliqueront comment la recherche dans leurs domaines respectifs tente de répondre à cette passionnante énigme.
Les conférences :
Mercredi 14 janvier, 20h – Quand l'Univers accélère : le mystère de l'énergie sombre et des lois de la gravitation
Camille Bonvin, professeure, Département de Physique théorique, UNIGE
Malgré les observations remarquables de notre cosmos, l'Univers demeure empli de mystères. Nous ignorons encore la cause de son expansion accélérée et cherchons toujours la masse manquante qui le compose. La cosmologie moderne s'attache à percer ces énigmes. Nous discuterons des solutions théoriques envisagées pour expliquer l'expansion accélérée : soit la présence d'une nouvelle forme d'énergie inconnue, l'énergie sombre, ou une modification de la théorie d'Einstein à très grande distance.
Mercredi 21 janvier, 20h – Le mystère de la matière noire : ce que nous savons, ce que nous cherchons
Dominique Eckert, MER, Département d'astronomie, UNIGE
Tout ce que nous connaissons de l'Univers ne représenterait que 5% de son contenu total, 95% restants étant composés de formes de matière et d'énergie encore mystérieuses. La « matière noire » se manifeste par l'influence gravitationnelle qu'elle exerce sur les galaxies et sur la structure de l'Univers. Des indices observationnels révèlent sa présence. Nous passerons en revue les principales hypothèses sur sa nature et les expériences en cours qui tentent de confirmer ou infirmer ces hypothèses.
Mercredi 28 janvier, 20h – À quoi ressemble l'Univers ?
Martin Kunz, professeur, Département de Physique Théorique, UNIGE
En levant les yeux vers le ciel nocturne, nous voyons des milliers de points lumineux : étoiles et galaxies. Mais si nos yeux pouvaient percevoir les micro-ondes, le ciel serait tout autre. Nous verrions une image de l'Univers lorsqu'il était mille fois plus petit et bien plus jeune. Cette image nous renseigne sur la composition du cosmos et sur la façon dont les galaxies se répartissent dans l'espace. Ensemble, ces indices dessinent un tableau cohérent… et surprenant.
Stéphane Paltani, professeur, Département d'astronomie, UNIGE
La manière dont la matière est répartie dans l'Univers est la clé pour en comprendre l'origine et l'évolution. Or, l'essentiel de cette matière est invisible à nos télescopes. Cette matière invisible trahit cependant sa présence par la déformation qu'elle imprime à l'Univers. De grands programmes de recherche ont été lancés afin de traquer la matière noire, et de révéler sa distribution au fil du temps. Nous tenterons de comprendre comment on peut voir l'invisible, et comment cela nous permet de progresser dans notre compréhension de l'Univers.
Mercredi 11 février, 20h – À la chasse à la matière noire avec le collisionneur de particules du CERN
Anna Sfyrla, Professeure associée, Département de physique nucléaire et corpusculaire, UNIGE
Et si nous pouvions créer la matière noire sur Terre ? Au CERN, le Grand collisionneur de hadrons (Large Hadron Collider, LHC) explore la matière aux échelles les plus infimes et recrée des conditions capables de faire surgir d'éventuelles particules de matière noire. Comment crée-t-on la matière noire, comment la rendre visible, et quelles clés ces expériences nous offrent-elles pour percer son mystère ? Cette conférence montrera jusqu'où les expériences du LHC au CERN peuvent nous mener dans l'exploration de l'inconnu.
La recherche fondamentale n'a plus vraiment bonne presse. La tendance — encouragée notamment par les organismes de financement (FNS, ANR, NIH, fondations privées) — est de privilégier les projets à retombées immédiates. La recherche fondamentale demeure l'un des moteurs les plus puissants de l'innovation. Le retour pour la société dépasse largement l'investissement initial (Les universités de la LERU -dont l'UniGE- génèrent presque 5 euros de valeur ajoutée pour chaque euro qu’elles reçoivent). Parce qu'elle exige du temps et ne promet pas de bénéfices rapides, elle attire peu le secteur privé. D'où la nécessité d'un soutien public durable : sans financements stables et de long terme, une grande partie des avancées décisives de ces dernières décennies n'aurait tout simplement pas émergé.
Il est impossible de dire quelles applications futures seraient perdues en cas de coupes, mais l'histoire - comme l'illustre par exemple Marshall (2025) qui montre que parmi les recherches sans application d'hier, certaines ont fini par structurer des pans entiers de la technologie, de la médecine et même obligé à réviser nos modèles explicatifs scolaires.
Bien sûr, d'innombrables autres recherches "farfelues", en apparence, d'innombrables autres recherches n'ont laissé aucune trace. Mais c'est précisément parce qu'on les a autorisées, encouragées, financées, que parmi elles quelques perles ont pu émerger — souvent très longtemps après.
Jacques Dubochet, prix Nobel de chimie 2017, en donne un exemple savoureux dans sa conférence Nobel. Lorsqu'il soumet, avec ses collègues, les premiers résultats fondateurs de la cryomicroscopie électronique, les reviewers les rejettent sèchement : « L'eau ne fonctionne tout simplement pas comme ça ». Dubochet résume dans sa conférence Nobel de 2017, avec l'humour qu'on lui connait:« As a consequence of the accepted impossibility of vitrifying water, the report of our observation was rejected from publication. » (p. 206). Après coup, il semble évident que cette publication aurait dû être acceptée. Mais sur le moment, distinguer parmi des centaines d'article farfelus celui qui annonce une avancée majeure n'a rien de trivial. Les éditeurs de Nature et Science ont admis qu'une fois sur deux, le processus éditorial a rejeté des travaux qui ont ensuite valu un prix Nobel. On pourrait aussi dire que c'est remarquable d'avoir su repérer une fois sur deux les perles dans l'avalanche d'article qui leur sont soumis. De plus, n'oublions pas que ce sont d'autres chercheurs du domaine qui relisent et recommandent l'acceptation ou le rejet : ils ne sont pas toujours prêts à accueillir des résultats qui bousculent profondément leur champ.
JTS se demande : combien de nos élèves qui deviendront de brillants scientifiques avons-nous su repérer parmi les élèves élèves étranges, aux questions invraisemblables, timides ou trublions qui voulaient toujours savoir sur la base de quoi nous leur disions ça ?
Nature a sélectionné "7 recherches fondamentales qui ont changé le monde".
Dans une NEWS FEATURE Marshall, (2025) a sélectionné des recherches fondamentales qui ont paru futile mais ont contribué à des applications cruciales. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : ici JTS vous en donne un aperçu et les commente dans la perspective de l'enseignement des sciences… Mais encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : ici
Voici une synthèse rapide de chaque découverte, en partant de la recherche fondamentale et comment elle conduit à des applications ultérieures. Avec, bien sur, la référence de l'article et des suggestions d'usage en classe.
1. Des Bactéries dans une source chaude à la PCR
Dans les années 1960, le microbiologiste Thomas Brock explorait les sources chaudes du Yellowstone (ci- contre Mushroom Spring in Yellowstone National Park in 1967Credit: Thomas Brock/USGS Source Marshall, (2025). , convaincu qu'elles abritaient des micro-organismes capables de survivre à des températures extrêmes. Avec son étudiant Hudson Freeze (ça ne s'invente pas !), il isole une bactérie inconnue, Thermus aquaticus, qui prospère au-delà de 70 °C Freeze & Brock (1970). Quelques années plus tard, d'autres équipes y découvrent une enzyme remarquable : la Taq polymérase. Active dès ~60 °C, optimale autour de 72 °C et capable de supporter les ~95 °C nécessaires pour séparer les deux brins d'ADN, elle s'avère être exactement ce qu'il fallait au biochimiste Kary Mullis pour mettre au point la réaction en chaîne par polymérase (PCR). Simplement par trois étapes de chauffe /refroidissement successives : dénaturation (~95 °C), hybridation (50–65 °C) et extension (~72 °C). À chaque cycle, la quantité d'ADN double — un procédé devenu central en médecine, en recherche et en criminalistique. Nous en avons tous entendu parler lors de la pandémie avec les tests PCR. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : ici
2. De l'étude du spin nucléaire au scanner IRM et l'imagerie fonctionnelle
Dans les années 1930, le physicien Isidor Rabi étudie un phénomène purement fondamental : le spin des noyaux atomiques. Il découvre que protons et neutrons réagissent différemment à un champ magnétique selon l'orientation de leur spin — une "résonance" sans aucune application envisageable. Ce travail lui vaut le prix Nobel en 1944. La technique servira d'abord aux chimistes pour analyser la structure des molécules (on en retrouve la trace dans les banques de données de protéines comme la PDB). Quarante ans plus tard, dans les sous-sols de l'Université de Genève, un chercheur travaillait déjà avec une étrange machine de résonance magnétique nucléaire (RMN) pour étudier… l'entropie du vivant. En physiologie végétale, on mesurait alors deux paramètres clés : T1, relaxation longitudinale : il reflète surtout la mobilité de l'eau. Dans une graine qui germe, T1 augmente au fil des jours car l'eau y devient plus libre. T2, relaxation transverse : il renseigne sur la micro-structure des tissus. Dans une graine sèche, T2 est très court ; il s'allonge à mesure que la germination progresse. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : Degli Agosti, et al. (<1989),ici Ces mesures changent avant même qu'on ne voie quoi que ce soit au microscope, et elles permettent d'observer in vivo, sans rien détruire, la dynamique de l'eau dans les tissus. A la pointe à l'époque, elles ont été oubliées depuis...
Dans les années 1970, la RMN bascule soudainement dans un tout autre monde : celui de l'imagerie médicale. En exploitant ces mêmes phénomènes de spin, la RMN devient IRM (Imagerie par Résonnance Nucléaire) probablement pour éviter le mot nucléaire qui fait peur), capable de distinguer des tissus mous que les rayons X ne "voient" guère. L'IRM s'impose alors comme un outil central du diagnostic : anomalies cardiaques, tumeurs, lésions des muscles ou des ligaments… La plupart d'entre nous ont déjà passé un moment dans le "tube" bruyant d'un de ces scanners.
Plus tard encore, une variante, l'IRM fonctionnelle (IRMf), permet de suivre les variations de débit sanguin dans le cerveau. C'est elle qui produit les fameuses images colorées du cerveau en action, au cœur des neurosciences contemporaines (Pour aller plus loin ; cf Smith (2012) Et tout cela à partir d'une recherche fondamentale qui, à l'origine, n'avait aucune application en vue.
3. Des Cristaux liquides des racines de carotte aux écrans plats
Recherche fondamentale : observation curieuse du comportement anormal de cristaux de cholestérol chauffés, sans utilité envisagée.
Tout commence à Prague en 1888. En étudiant des extraits de carotte, le botaniste Friedrich Reinitzer observe un comportement impossible selon les catégories de l'époque : un cristal qui fond… mais qui garde sa couleur bien au-delà de son point de fusion. Intrigué, il contacte le physicien Otto Lehmann (ci-contre , Source< Marshall, (2025)., équipé d'un microscope chauffant. Ensemble, ils montrent qu'une fois "fondu", ce matériau garde une organisation ordonnée — comme un cristal — tout en devenant fluide, comme un liquide. Lehmann forge alors un concept nouveau : les cristaux liquides.
Problème : cette idée heurte de plein fouet les catégories solidement installées — solide, liquide, gaz — qui structuraient alors la physique et la chimie. Pendant des décennies, la communauté rejette ou minimise ces résultats, tant il est difficile d'admettre qu'un matériau puisse échapper aux cases existantes. Cette résistance est bien connue des enseignants : ils la rencontrent souvent : les modèles naifs des élèves résistent à l'enseignement - Piaget l'avait montré depuis longtemps : face à des données qui bousculent nos modèles explicatifs, on tente d'abord de les faire entrer dans ses anciens schèmes avant d'accepter de les transformer — ou d'en construire de nouveaux.
Il faudra attendre les années 1950 pour que le domaine renaisse, puis 1968 pour que les premiers écrans plats liés aux cristaux liquides voient le jour. Aujourd'hui, cette découverte alimente non seulement téléviseurs et smartphones, mais aussi microscopes, capteurs, matériaux intelligents, robots ou systèmes anti-contrefaçon. Une révolution née d'un cristal qui refusait obstinément d'entrer dans les cases. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : Reinitzer (1888) iciLehmann, Otto, (1889).
4. Des séquences répétées chez des archées salines au système CRISPR/Cas9
La découverte de CRISPR n'est pas l'œuvre d'un seul génie, mais le résultat d'un enchaînement d'observations fondamentales et appliquées. À la fin des années 1980, Francisco Mojica (ci- contre , Source< Marshall, (2025). ici<étudie des micro-organismes, Haloferax mediterranei R-4, une archée des marais salants d'Alicante et repère dans leur génome de curieuses séquences répétées <(Mojica & Rodriguez‐Valera, 2016) ici. Pendant plusieurs années, différentes hypothèses sont testées puis réfutées lors des vérifications expérimentales. Le déclic vient lorsqu'on remarque que ces séquences contiennent des fragments d'ADN de virus : les bactéries semblent conserver la trace de leurs agresseurs. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : Mojica & Rodriguez-Valera,(2016). Plus tard, au Danemark, une équipe de Danisco étudie comment protéger les bactéries du yaourt contre les phages. En 2007, en séquençant des souches devenues résistantes, ils observent que de nouveaux fragments d'ADN ont été insérés précisément dans ces régions répétées. Leur article démontre que ces séquences constituent un véritable système immunitaire adaptatif. L'appliqué venait ainsi étayer — et relancer — le fondamental. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : Barrangou, & al. (2007) On voit ici que la science n'avance pas en ligne droite ni par un seul esprit inspiré : des données perturbent les modèles existants ; on tente d'abord de les plier aux anciens cadres ; mais les faits résistent, et l'on finit par reconstruire un nouveau modèle explicatif. Les chercheurs ne procèdent pas autrement que les élèves lorsqu'ils apprennent.
JTS encourage à offrir aux élèves des données authentiques plutôt que leur faire apprendre des conclusions, les aider à interpréter des données réelles : Mojica & Rodriguez‐Valera (2016) dans leur review présentent des données précieuses : un gels de séquencage (ici) et des séquences (ici) qui permettront aux élèves de constater que les séquences CRISPR sont bien Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats des courtes séquences palindromiques répétées et groupées.
Sur la base de ce cadre conceptuel, Doudna et Charpentier montrent qu'on peut "reprogrammer" cette machinerie pour couper n'importe quel ADN : CRISPR/Cas9 devient un outil d'édition génomique d'une précision inédite. Cela a ouvert un immense champ de nouvelles possibilités pour la recherche fondamentale et permis les premières thérapies soignant des maladies génétiques comme la drépanocytose, certains déficits immunitaires ou des troubles métaboliques graves. Emmanuelle Charpentier et Jennifer Doudna ont reçu le prix Nobel de chimie en 2020 pour avoir mis au point cette méthode d'édition du génome.
5. D'un peptide de lézard venimeux à un médicaments contre le diabète et l'obésité
Le GLP-1 est une hormone intestinale humaine. Dans les années 1980, Svetlana Mojsov montre qu'elle stimule la sécrétion d'insuline. Daniel Drucker et d'autres poursuivent ces travaux et découvrent en 1996 qu'elle réduit aussi la prise alimentaire. Le mécanisme est prometteur, mais inutilisable tel quel : le GLP-1 est dégradé en quelques minutes dans l'organisme. Les chercheurs se tournent alors vers son récepteur : peut-on l'activer avec une molécule plus stable ?
C'est là qu'intervient l'importance inattendue d'un reptile : le monstre de Gila (ci-contre Credit: Getty Source Marshall, (2025)). En 1992, une équipe identifie dans son venin un peptide, l'exendine-4, très proche du GLP-1. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : Eng, & al.(1992) ici
Drucker teste alors s'il peut activer le récepteur du GLP-1 (c'est à dire agir comme agoniste) tout en étant plus résistant à la dégradation. C'est le cas : il conduira ensuite l'essai clinique de phase III du premier médicament issu de cette approche, l'exénatide, efficace contre le diabète de type 2 et induisant aussi une perte de poids.
Les traitements modernes du diabète et de l'obésité, comme Ozempic, reposent sur un ensemble de recherches fondamentales et appliquées. Parmi elles, l'étude du venin du monstre de Gila — une curiosité qui n'aurait sans doute pas été jugée cruciale — a fourni une pièce essentielle pour comprendre comment agir durablement sur la voie du GLP-1. ( encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : Reardon (2024)
6. Des Petunias décolorés à l'interférence par ARN
Ici aussi tout part d'une recherche fondamentale qui ne semblait mener nulle part. En 1990, Richard Jorgensen tente simplement de rendre des pétunias violets encore plus intenses en ajoutant une seconde copie du gène du pigment. Résultat inattendu : les fleurs deviennent… irrégulièrement blanches. Ci-contre des recherches sur les pétunias ont contribué à comprendre le mécanisme de l'ARN interférant Source Wikipedia [img] Une anomalie sans explication "The mechanism responsible is unclear" , mais suffisamment intrigante pour lancer une série d'études. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : […] JNapoli, & Jorgensen, R. (1990 )
En examinant ce phénomène paradoxal, plusieurs équipes montrent qu'il peut être reproduit en introduisant de petits fragments d'ARN dans les cellules. Puis, en 1998, Andrew Fire et Craig Mello élucident enfin le mécanisme : de courts ARN double-brins déclenchent la dégradation de l'ARN messager correspondant. Sans ARN messager, la cellule ne peut plus produire la protéine visée. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : Fire, […] & Mello (1998) ici Fire et Mello recevront le prix Nobel de physiologie ou médecine en 2006 Ce processus, baptisé interférence par ARN (RNAi), devient rapidement un outil essentiel pour comprendre l'expression des gènes. Il complète le trop classique schéma ADN-> ARN-> protéine qui occupe encore une place centrale dans no cours. Faut-il compléter - pour dépasser ce modèle trop rigide et déterministe, ou au contraire s'abstenir pour éviter que ce soit "trop compliqué pour les élèves. Probablement plutôt prévoir une prgression. Chevallard (1991) prédirait qu'il restera longtemps dans les savoirs en classe : il sera présenté comme définitif, il est facilement traduit en exercices et aisé à évaluer. Cf. la transposition didactique en génétique ici cf. le RNAi , le "dogme" et l'éducation dans JTS cf ici
Sur le plan médical ouvre la voie à une nouvelle classe de traitements capables "d'éteindre" sélectivement un gène. Exemple : Fitusiran contre l'hémophilie (Pasi, et al., 2017) ici).
7. De la datation des météorites à la lutte contre le plomb dans les carburants
Dans les années 1950, le géochimiste Clair Patterson cherche à dater les roches en utilisant les isotopes du plomb issus de la désintégration de l'uranium et du thorium. Son objectif est strictement fondamental : déterminer l'âge de la Terre. Mais il se heurte immédiatement à un obstacle méthodologique majeur : toutes ses mesures sont contaminées par du plomb présent partout dans l'environnement. Pour contourner ce problème, il construit l'un des tout premiers "laboratoires propres", entièrement filtré.
Grâce à cette rigueur expérimentale, Patterson parvient à mesurer avec précision l'âge du météorite Canyon Diablo — 4,55 milliards d'années — ce qui fixe par extension l'âge de la Terre. Une énigme fondamentale est résolue. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : ici Mais cette même démarche l'amène à une autre question : d'où vient tout ce plomb qui fausse les analyses ? Avec le géochimiste Mitsunobu Tatsumoto, il montre en 1963 que la pollution au plomb a atteint les régions les plus isolées des océans, et qu'elle est récente à l'échelle historique. Les données pointent toutes vers la même source : l'essence au plomb. encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : ici
Malgré l'opposition farouche de l'industrie, leurs résultats finiront par s'imposer et contribueront aux interdictions progressives de l'essence au plomb. On estime aujourd'hui que ces mesures ont évité plus d'un million de décès et des coûts sociétaux colossaux. C'est un exemple particulièrement clair d'une recherche visant à résoudre un problème fondamental — dater la Terre — débouche, par nécessité méthodologique, sur l'identification d'une pollution mondiale et sur l'une des plus grandes mesures de santé publique du XXᵉ siècle.
Références
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Castree, N. (2019). An alternative to civil disobedience for concerned scientists. Nature Ecology & Evolution, 3(11), 1499‑1499. https:// doi.org/10.1038/s41559-019-1023-
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Gardner, C. J., Thierry, A., Rowlandson, W., & Steinberger, J. K. (2021). From Publications to Public Actions : The Role of Universities in Facilitating Academic Advocacy and Activism in the Climate and Ecological Emergency. Frontiers in Sustainability, 2, 679019. https:// doi.org/10.3389/frsus.2021.679019
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Napoli, C., Lemieux, C., & Jorgensen, R. (1990). Introduction of a chimeric chalcone synthase gene into petunia results in reversible co-suppression of homologous genes in trans. The plant cell, 2(4), 279‑289. https:// www.jstor.org/stable/3869076pdf ici
Pasi, K. J., Rangarajan, S., Georgiev, P., Mant, T., Creagh, M. D., Lissitchkov, T., Bevan, D., Austin, S., Hay, C. R., Hegemann, I., Kazmi, R., Chowdary, P., Gercheva-Kyuchukova, L., Mamonov, V., Timofeeva, M., Soh, C.-H., Garg, P., Vaishnaw, A., Akinc, A., … Ragni, M. V. (2017). Targeting of Antithrombin in Hemophilia A or B with RNAi Therapy. New England Journal of Medicine, 377(9), 819‑828. https:// doi.org/10.1056/NEJMoa1616569
Tatsumoto, M., & Patterson, C. C. (1963). Concentrations of Common Lead in Some Atlantic and Mediterranean Waters and in Snow. Nature, 199(4891), 350‑352. https:// doi.org/10.1038/199350a0
-- 28XI25 Ajouté une référence sur ce que la recherche génère
Lombard, F., Schneider, D. K., & Weiss, L. (2020). Jumping to science rather than popularizing : A reverse approach to update in-service teacher scientific knowledge. Progress in Science Education (PriSE), 3(2), 54‑60. https://doi.org/10.25321/prise.2020.1005
encourage le lecteur à aller vérifier dans l'article d'origine : ici
La recherche fondamentale n'a plus vraiment bonne presse. La tendance — encouragée notamment par les organismes de financement (FNS, ANR, NIH, fondations privées) — est de privilégier les projets à retombées immédiates. La recherche fondamentale demeure l'un des moteurs les plus puissants de l'innovation. Le retour pour la société dépasse largement l'investissement initial (
![es étapes de l'imagerie par résonance magnétique (IRM) fonctionnelle cérébrale. [img]. Source :The Oxford Center for functional MRI of the brain, Nuffield Department of Clinical Neurosciences, University of Oxford, United Kingdom in Andreelli, F., & Mosbah, H. (2014)](https://ars.els-cdn.com/content/image/1-s2.0-S1957255714706777-gr2.jpg "es étapes de l'imagerie par résonance magnétique (IRM) fonctionnelle cérébrale. [img]. Source :The Oxford Center for functional MRI of the brain, Nuffield Department of Clinical Neurosciences, University of Oxford, United Kingdom in Andreelli, F., & Mosbah, H. (2014)")
Dans les années 1970, la RMN bascule soudainement dans un tout autre monde : celui de l'imagerie médicale. En exploitant ces mêmes phénomènes de spin, la RMN devient IRM (Imagerie par Résonnance Nucléaire) probablement pour éviter le mot nucléaire qui fait peur), capable de distinguer des tissus mous que les rayons X ne "voient" guère. L'IRM s'impose alors comme un outil central du diagnostic : anomalies cardiaques, tumeurs, lésions des muscles ou des ligaments… La plupart d'entre nous ont déjà passé un moment dans le "tube" bruyant d'un de ces scanners.
Tout commence à Prague en 1888. En étudiant des extraits de carotte, le botaniste Friedrich Reinitzer observe un comportement impossible selon les catégories de l'époque : un cristal qui fond… mais qui garde sa couleur bien au-delà de son point de fusion. Intrigué, il contacte le physicien Otto Lehmann 
ouverte de CRISPR n'est pas l'œuvre d'un seul génie, mais le résultat d'un enchaînement d'observations fondamentales et appliquées. À la fin des années 1980, Francisco Mojica 
![Sequences of regularly spaced repeat regions. DNA stretches containing four regularly spaced repeats (highlighted in yellow) are shown as representative examples of the sequences originally reported in Haloferax mediterranei (A) [4], Escherichia coli (B) [5], and Mycobacterium bovis (C) [6]. Inner inverted repeats are underlined.](https://febs.onlinelibrary.wiley.com/cms/asset/fae11e62-8607-4fd4-a49a-8fa4c608da6a/febs13766-fig-0002-m.png)
JTS 
C'est là qu'intervient l'importance inattendue d'un reptile : le monstre de Gila (ci-contre 
Ici aussi tout part d'une recherche fondamentale qui ne semblait mener nulle part. En 1990, Richard Jorgensen tente simplement de rendre des pétunias violets encore plus intenses en ajoutant une seconde copie du gène du pigment. Résultat inattendu : les fleurs deviennent… irrégulièrement blanches. 
Dans les années 1950, le géochimiste Clair Patterson cherche à dater les roches en utilisant les isotopes du plomb issus de la désintégration de l'uranium et du thorium. Son objectif est strictement fondamental : déterminer l'âge de la Terre. Mais il se heurte immédiatement à un obstacle méthodologique majeur : toutes ses mesures sont contaminées par du plomb présent partout dans l'environnement. Pour contourner ce problème, il construit l'un des tout premiers "laboratoires propres", entièrement filtré.
![[img]](http://tecfa.unige.ch/perso/lombardf/calvin/images/restricted/index.php?op=2&path=genetic-molec&file=petunias-RNA-i.jpg){kind=link}