Prix Nobel 2011

Physiologie ou Roman Médical

Bruce A. Beutler et Jules A. Hoffmann, et Ralph M. Steinman

Aux deux premiers par "découvertes sur l'activation de l'immunité intrinsèque" et au troisième par "découvrir les cellules dendritiques et leur fonction dans l'immunité adaptative"

Le prix Nobel de médecine de cette année, probablement, ne sera pas rappelé uniquement par les mérites des lauréats, mais parce que l'un d'eux ne pourra pas recevoir le prix qui lui revient pour être mort. Ralph Steinman est mort trois jours avant que la Fondation Nobel ait annoncé les noms des lauréats. En fait, les règles indiquent que les morts ne peuvent pas être récompensés, mais comme il est mort après la décision de lui remettre le prix, la Fondation Nobel a décidé de faire exception.

Photographie d'une cellule dendritique réalisée par Steinmann en 1973. Ed. Ralph M. Steinman

Steinman meurt avec le cancer du pancréas. Il a été diagnostiqué il ya quatre ans et a survécu grâce à l'immunothérapie. Cette thérapie est basée sur des cellules dendritiques identifiées par Steinman pour la première fois.

Steinman a réussi en 1973 à identifier des cellules dendritiques. Il a ensuite découvert sa fonction et a montré qu'ils activent les cellules T. Les cellules T développent une mémoire antisubstances qui sont essentielles dans l'immunité adaptative. Les recherches de Steinman ont donc été des clés pour comprendre ce type d'immunité, et ainsi la Fondation Nobel l'a reconnu à travers le prix.

L'autre moitié du prix est Bruce A. Beutler et Jules A. Il sera recueilli par des chercheurs Hoffmann pour ses découvertes dans l'activation de l'immunité intrinsèque. Même si ils recevront le demi-prix ensemble, le travail n'a pas été fait en même temps.

La découverte qui lui a apporté le prix qu'il a fait Jules Hoffmann en 1996. J'ai étudié comment les mouches de fruits sont protégées contre les infections; ils étaient mouches mutées, certaines avec le gène Toll muté. Quand il a infecté ces mouches, il a vu que les mouches étaient incapables de mettre en place des mécanismes de protection. Il a découvert que ce gène est la clé du système immunitaire.

La découverte de Bruce Beutler deux ans plus tard, en 1998, a été décisive pour l'attribution du prix. Il a commencé à étudier le récepteur PTS qui produit un choc septique et a découvert les mécanismes de choc septique et d'inflammation. Ils ont ainsi démontré que l'immunité intrinsèque était similaire chez les insectes et les mammifères. Il ouvrit aussi la porte à de nombreuses recherches pour étudier l'immunité propre.

Saul Perlmutter (à gauche). Né aux États-Unis en 1959. Il est astrophysique de l'Université de Californie. Berkeley Lab. ). Brian P. Schmidt (au centre). Né aux États-Unis en 1967. Astrophysique de l'Université nationale d'Australie (Ed. : Australian National University). Adam G. Riess (à droite). Né aux États-Unis en 1969. John Hopkins University

Roman de physique

Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt et Adam G. Riess

"Pour découvrir l'accélération de l'expansion de l'univers par l'observation des supernovae lointains"

L'univers se dilate parce que Big Bang a émergé dans l'explosion. Mais si c'était une simple conséquence d'une explosion, cette expansion ralentirait avec le temps. Cependant, les lauréats du prix Nobel de physique ont découvert le contraire, que l'expansion de l'univers est de plus en plus rapide.

Perlmutter, Schmidt, Riess et d'autres astronomes ont été surpris de trouver l'accélération. Le résultat a été par deux voies, puisque les gagnants étaient des concurrents. Le premier à trouver l'accélération a été Perlmutter dans le projet Supernova Cosmology Project, et plus tard a été découvert par Schmidt et Riess dans le projet High-z Supernova, qui recevra la moitié du prix et l'autre moitié sera distribuée par Schmidt et Riess.

sn1997ff, la supernova la plus éloignée détectée pour le moment. Ed. NASA/Adam Riess

Les deux groupes ont observé des supernovae type 1a --explosion de nains blancs - pour découvrir les limites de l'univers. Cette méthode de mesure de distance a été développé par l'astronome Henrietta Leavitt dans les années 1920, en utilisant des étoiles pour cela, mais les étoiles de la frontière de l'univers ne sont pas vus. Ils sont trop loin. C'est pourquoi on étudie les supernovas, une option qui arriva dans les années 1990 quand il y avait de puissants télescopes et des systèmes accessibles de capteurs d'image CCD.

Quand les lauréats de cette année ont découvert que l'expansion de l'univers s'accélère, ils ont pensé que c'était une erreur de calcul. Riess, par exemple, a indiqué au blog Notes scientifiques depuis le MIT qu'il avait pensé aux calculs. "Les gens comme moi ne font pas de grandes découvertes". Mais il n'y avait pas d'erreurs dans les calculs. Beaucoup de supernovas ont été observés et le fait que les deux équipes obtiennent le même résultat est vrai.

Cependant, on ne sait pas ce qui accélère l'expansion, bien que le coupable ait un nom : énergie foncée. Précisément, l'un des principaux défis de l'astronomie actuelle est de clarifier ce qu'est cette énergie sombre. Selon toutes les hypothèses, celui qui clarifie recevra aussi à un moment donné le prix Nobel de physique.

Daniel Shechtman. Né en Israël en 1941. Il travaille actuellement à Technion, l'Institut de technologie d'Israël. Ed. Institut de technologie d'Israël

Roman Chimie

Daniel Shechtman

"par découverte de quasicristaux"

Les quasicristaux, comme les cristaux, sont des matériaux avec les atomes ordonnés, mais cet ordre n'a pas de motif répétitif, comme les cristaux ont généralement. Ils sont actuellement connus et synthétisés dans des laboratoires du monde entier. Dans les années 80, cependant, Daniel Shechtman a dû lutter pour cette organisation atomique qu'il venait de découvrir, car les cristalgraphes et les physiciens considéraient impossibles. Finalement, il a été accepté et la découverte de Shechtman a supposé un changement dans la définition même des cristaux. D'où le prix Nobel de chimie de cette année.

Shechtman lui-même a été surpris de voir un modèle de diffraction considéré comme impossible au microscope électronique. Il étudiait un verre d'aluminium et de manganèse. En particulier, il essayait de savoir à quel modèle les électrons se détournaient en traversant ce matériau. En fait, cette déviation ou diffraction des électrons montre la disposition ou la distribution des atomes dans le matériau.

Dix points clairs en cercle peuvent être vus dans le modèle de diffraction du quasi-verre que Shechtman a étudié. Ed. Michael Engel/Michigan University

Shechtman a vu un modèle de diffraction de dix points clairs en cercle. Dans le Tableau International de Cristallographie, dans le guide de référence le plus important de la cristallographie, il n'y avait pas de cristaux avec cette structure. En fait, dans les analyses suivantes, il a conclu que le matériau avait une symétrie de cinq ordres, et il était impossible que le matériau contenant cette symétrie soit cristal, car il est impossible que cette symétrie existe et que les atomes soient ordonnés par un motif répétitif. Jusqu'en 1992, cependant, c'était la définition des cristaux et la condition d'être un cristal.

Quand il a essayé de publier un article dans lequel il a été informé de la découverte effectuée, il a immédiatement reçu une réponse négative. Même quand il a informé les scientifiques experts en cristallographie de sa découverte, il a été contredit. Le chef de son équipe de recherche a demandé à quitter le groupe. Il a bénéficié de l'aide du physicien John Cahn et du cristallographe Denis Gratias pour publier la découverte des quasicristaux, structure qui ont été progressivement accepter des experts. En 1992, l'Association internationale des cristallographes a adopté la définition suivante du cristal: "tout solide avec diagramme de diffraction discret".