Québec Science

Pour bien comprendre l'effet fondateur, il faut remonter un peu le temps et se pencher sur l'histoire de la création du Québec. Les colons venus du vieux continent se sont installés sur le territoire dès le 17è siècle. Les spécialistes que nous avons rencontrés décortiquent leur progression dans la nouvelle France.

Les pionniers venus de France aux XVIIe et XVIIIe siècles n'ont pas seulement développé le Québec ; ils ont aussi laissé leurs gènes en héritage. En fait, ils sont moins de 10 000 hommes et femmes à l'origine d'une population de plusieurs millions... Leur patrimoine génétique a façonné une partie du destin de la province en inscrivant un “effet fondateur” au sein des cellules de leurs descendants. Hélène Vézina de l'Université du Québec à Chicoutimi gère un outil très utile pour comprendre cette histoire parallèle. Elle supervise en effet une base de données généalogique qui recense les liens entre les Canadiens Français. Une occasion unique de cerner l'effet fondateur et ses conséquences.

Toutes les cellules des eukaryotes ont 2 génomes. Celui du noyau et celui des mitochondries. L'influence du deuxième a longtemps été sous-estimée. Comme les chercheurs nous l'ont démontré dans les 3 premiers épisodes, ce n'est plus le cas. Reste maintenant à savoir comment les 2 co-habitent et évoluent. Nicolas Pichaud et Bernard Angers utilisent des poissons pour décrypter ce mystère.

Les mitochondries sont accusées depuis les années 70 d'être responsables de notre vieillissement. L'arme du crime s’appellerait radicaux libres. Ces molécules oxygénées et actives, produites majoritairement par les mitochondries, sont considérées comme l'une des causes de la sénescence. Le débat sur le sujet fait rage. C'est pourquoi nous écoutons deux scientifiques dont les théories ne sont pas forcément en accord. Le premier s'appelle Siegfried Hékimi (Université McGill). Il travaille sur les nématodes pour étudier l'impact des radicaux libres. Le second, Pierre Blier (Rimouski), étudie le lien entre radicaux libres et usure des mitochondries chez un mollusque capable de vivre plusieurs centaines d'années.

Pour comprendre d'où viennent les mitochondries, nous avons interrogé Franz Lang et Gertraud Burger. Ces deux scientifiques de l'Université de Montréal traquent la bactérie d'origine qui vit et se développe dans nos cellules depuis plus d'un milliard d'années.

Pour cerner le rôle de l'ADN des mitochondries, nous avons interrogé Sophie Breton. Cette scientifique de l'Université de Montréal travaille sur la transmission de ce génome. Une transmission justement très particulière qui commence idéalement notre investigation.

Québec Science vous présente son prochain sujet audio sous forme de bande-annonce. Plongez avec nous dans les meilleurs labos de science pour percer les mystères de l'ADN niché dans nos mitochondries.

Il n'y a pas si longtemps, la bio-robotique était encore de l'ordre de la science­-fiction. Aujourd'hui, les structures développées par la nature ont donné lieu à des idées nouvelles et réalistes dans la conception de machines, notamment grâce à la mouche !

La nature nous offre parfois de très bons exemples. Il faut dire que ce laboratoire opère depuis plus de... 3 milliards d'années. Le mécanisme de l'évolution a ainsi permis de faire émerger quelques belles solutions. C'est ce que François Barthelat de l'Université McGill s'est souvent dit en observant la nacre derrière son microscope électronique. Ce chercheur d'origine française formé à l'ingénierie étudie des matériaux naturels pour repérer de nouvelles solutions pour assurer plus de solidité au verre ou à la céramique.

En quelques années, le vieillissement est devenu un domaine de recherche qui affole la science. De très nombreux laboratoires étudient ce phénomène dont la promesse est claire : rallonger la vie des êtres humains. Mais pour étudier notre espèce, rien de tel qu'un animal modèle. On imagine mal en effet des expériences génétiques pour tester la durée de vie d'individus... Premier entretien avec un chercheur français qui travaille sur C.elegans.

Dès que l'on approche le sujet de de l'étude de la longévité, un nom revient sans cesse : celui de Cynthia Kenyon. Il nous a donc paru inévitable d'interroger un chercheur de son laboratoire. Nous avons appelé Antoine Roux, biologiste français qui a étudié à l'Université de Montréal. Ce scientifique travaille aussi sur C.elegans. L'occasion idéale de recueillir l'opinion d'un optimiste.

Un autre organisme modèle hante les laboratoires : la drosophile. Cette petite mouche qui vole autour des fruits pourris est le couteau suisse de la génétique. Mais pas seulement : c'est un instrument idéal pour étudier le vieillissement. C'est ce que fait Eric Le Bourg depuis de nombreuses années, au soleil de Toulouse en France.

Nous avons rencontré Gerardo Ferbeyre dans son laboratoire de l'Université de Montréal. Ce professeur étudie le vieillissement sur des cellules humaines en culture. Il est donc au bout de la chaîne mais garde un oeil rivé sur les animaux modèles. Il nous révèle comment le vieillissement pourrait être une protection contre le cancer.

Ses yeux sont au fond de la mer à 2500 mètres de profondeur. Mais c'est sur la terre que nous l'avons rencontré. Vincent Bertin est chercheur au Centre de Physique des Particules de Marseille où il nous a plongés au cœur de l’expérience Antares. Un télescope sous-marin lui permettant d'étudier le cosmos au travers d'un nouveau messager : le neutrino.

Dans cette deuxième partie, Alexandre Blais revient sur son début de carrière où il a participé au lancement de la société D-Wave. Une aventure entrepreneuriale qui ancre bien le Canada comme un pays pionnier dans cette aventure quantique.

Alexandre Blais se passionne pour l'information quantique depuis ses études de science. Au sein de l'Université de Sherbrooke, il réalise des expériences pour mettre au point un ordinateur capable d'exploiter les propriétés étranges de l’infiniment petit : la superposition d'état (une particule dans 2 états de façon simultanée) et l'intrication (2 particules distantes dont les propriétés varient de concert). L'intérêt d'un tel dispositif est de multiplier les capacités de calcul des machines. Les bits classiques qui peuplent nos systèmes sont dans un état ou un autre quand un qubit (pour quantum bit) peut être dans plusieurs états à la fois.

Michel Mayor nous parle dans cette deuxième partie de l'instrumentation qui permet de découvrir des objets de plus en plus petits. Il nous présente la quête encore en cours pour trouver de la soeur jumelle de la terre.

Michel Mayor est professeur à l’université de Genève. Il a consacré une grande partie de sa carrière à la chasse des exoplanètes. Il nous raconte l'épopée qui a conduit à la première découverte d'un tel objet autour d'une étoile en vie.

Dans la deuxième partie, François nous propose une vue des théories modernes sur la question des systèmes dynamiques. Il en profite pour nous livrer un de ses résultats publiés conjointement avec une petite équipe.

Il était grand temps d’intégrer un mathématicien dans notre programme. C’est François Béguin qui ouvre cette porte en nous présentant le cheminement des mathématiciens qui planchent depuis des siècles sur les systèmes dynamiques. En particulier, sur le système solaire. Un habile prétexte pour nous donner à voir un sujet de recherche très actuel.