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L'Institut de recherche interdisciplinaire de Grenoble (Irig) est un institut thématique de la Direction de la Recherche Fondamentale du CEA.
Notre Institut est composé de 5 départements
Les 10 Unités Mixtes de Recherches de l'Irig
Publications, Thèses soutenues, Prix et distinctions
Des équipes de l’Iramis/LLB ont mis au point un nouveau spectromètre neutronique « Sharper », implanté à l’Institut Laue-Langevin et piloté en collaboration avec le CEA-Irig. Par rapport au modèle précédent, il offre un gain important en taux de comptage, résolution et énergie. Sa vitesse d’acquisition de données et sa résolution spectrale en font un outil extrêmement utile pour la recherche dans de nombreux domaines scientifiques et industriels.
Des chercheurs de l’Irig ont participé au développement de la méthode dite QM-CR, capable de traiter des systèmes de 13 000 atomes et au-delà et offrant une représentation détaillée des interactions entre le virus SARS-CoV-2 et le récepteur humain haACE2. Ces performances ouvrent de nouvelles perspectives sur la compréhension des mécanismes viraux et ont déjà permis d’anticiper l’apparition de mutations qui ont été vérifiées expérimentalement.
Un consortium international impliquant le CEA-Irig montrent que les femmes atteintes d’une maladie génétique rare, incontinentia pigmenti, sont particulièrement vulnérables au SARS-CoV-2 et plus généralement aux infections virales. Une information précieuse pour améliorer leur prise en charge clinique en cas d’infection.
Des chercheurs de l’Irig ont développé un test automatisé qui leur a permis d’observer précisément le signal biologique produit dans une cellule individuelle par des protéines impliquées dans le développement des organes et les cancers.
L'année 2024 a été riche de nombreux résultats scienitfiques, instrumentaux et technologiques dans les insituts de la DRF. Voici une sélection de quelques-uns des plus notoires, à découvrir dans une courte vidéo.
En s’appuyant sur des techniques spectroscopiques avancées, des biologistes du CEA-Irig lèvent un coin du voile sur les machineries in vivo, formant les protéines à clusters fer-soufre, essentielles pour tous les êtres vivants.
Des chercheurs du CEA-Irig et leurs partenaires sont parvenus à coupler un microfil oscillant à haute fréquence à une boîte quantique semiconductrice. Une avancée qui ouvre la voie à la génération d’états quantiques du mouvement ainsi qu’à la réalisation d’interfaces optomécaniques cohérentes.
Pour la première fois, des chercheurs du CEA-Irig décrivent avec une très haute résolution comment le génome du virus de la grippe est protégé par son « manteau » de protéines. Une avancée qui ouvre la voie à une nouvelle cible thérapeutique contre la grippe.
Les cinq « lignes de lumière » française du synchrotron européen ESRF installé à Grenoble célèbrent leur trentième anniversaire. L’occasion pour le CEA et le CNRS de réunir une très large communauté scientifique, tant les domaines de recherche qui y sont menés sont variés. De fait, l’ESRF est la source la plus intense et brillante de rayons X durs au monde, permettant d’explorer la matière et le vivant à l’échelle de l’atome.
En utilisant des techniques avancées de microscopie de fluorescence, une équipe du CEA-Irig a observé pour la première fois l’adaptation en temps réel du matériel génétique de la bactérie Deinococcus radiodurans à une exposition à des rayonnements UV-C et à une sécheresse prolongée.
Bien qu’exploratoire, le PEPR Spin a clairement des visées applicatives, aux vues des opportunités offertes par la spintronique pour de nouvelles applications numériques moins énergivores. Dans ce contexte, les pilotes CEA-Irig et CNRS Physique de ce programme France 2030 ont organisé leur première journée « industrielle ». Rassemblant une vingtaine d’entreprises et de start-up, l’évènement a permis de préciser les perspectives industrielles, témoignant du grand virage que prend la discipline.
C’est en étudiant in vitro l’organisation interne des cellules que des chercheurs du CEA et du Collège de France ont découvert un nouveau mécanisme de morphogénèse. Impliquée dans l’apparition de formes dans des systèmes homogènes, elle se traduit ici par l’auto-organisation des microtubules et des moteurs moléculaires en des motifs réguliers sur de longues distances. Cette découverte interroge les modèles actuels des mécanismes par lesquels les cellules définissent leurs axes d’orientation.
Le projet d’observatoire spatial infrarouge Prima auquel contribue le CEA entre dans la dernière phase d’évaluation d’un appel à projet de la Nasa. S’il est sélectionné, il bénéficiera d’un soutien à hauteur d’un milliard de dollars pour un lancement d’ici 2031. Enjeux : progresser sur la connaissance de la formation des planètes, de l’évolution des trous noirs et de l’apparition de la vie dans l’Univers.
Les spores bactériennes sont des cellules dormantes et résistantes à divers stress comme les antibiotiques, désinfectants, irradiation et fortes températures. Deux équipes du CEA-Irig viennent de réaliser la première étude en cryo-FIB-tomographie électronique des structures cellulaires de ces spores qui leur confèrent leur remarquable capacité de résistance.
Des données scientifiques et techniques de qualité sont la clé pour assurer la réussite des objectifs stratégiques du CEA et son rayonnement international. Pour accompagner ses équipes, l'organisme met à disposition un guichet unique centralisant les informations nécessaires pour bien gérer ces données scientifiques et techniques tout au long de leur cycle de vie.
Une équipe internationale, incluant des chercheurs du CEA-Irig, a récemment observé que la pyrénoïde des diatomées est entourée d'une membrane faite de protéines, et non de lipides comme dans la plupart des structures intracellulaires. Cette découverte offre de nouvelles perspectives sur le fonctionnement de la photosynthèse chez ces organismes microscopiques.
Sont récompenses des prix Nobel 2024 de médecine, physique et chimie : la découverte des micro-Arn et d’un nouveau mécanisme de régulation de l’expression des gènes ; les fondements des méthodes d’apprentissage profond, machine learning ; la conception et prédiction de protéines par machine learning. Ces travaux sont ici présentés par les experts en génomique & bio-informatique, simulation numérique et biologie structurale de la DRF qui les pratiquent au quotidien.
Ce vendredi 8 novembre marque une étape importante pour la biologie structurale en France : l'inauguration du cryo-microscope électronique de pointe Titan Krios G4 à Grenoble. Il jouera un rôle essentiel dans le développement d'une recherche collaborative en biologie structurale, pour la conception de médicaments et pour la recherche biomédicale impliquant particulièrement les équipes du CEA-Irig.
En s’appuyant sur des images satellite des Alpes européennes, des chercheurs du Centre d’étude de la neige (Météo-France, CNRS) et du CEA-Irig révèlent les conditions favorisant l’efflorescence des micro-algues responsables de la coloration rouge des glaciers. Celles-ci ne devraient pas impacter significativement la fonte des neiges au cours des prochaines décennies.
Le dernier prix Nobel scientifique de l’édition 2024, celui de chimie, récompense la conception et la prédiction de protéines par intelligence artificielle. Le point avec Raphaël Guérois, Jessica Andreani et Hugues Nury, des instituts Joliot et Irig de la DRF, dont les recherches s’inscrivent dans la continuité de celles des lauréats, David Baker, Demis Hassabis et John Jumper.
Le prix Nobel de physique 2024 récompense John Hopfield et Geoffrey Hinton pour leurs travaux dans le domaine de l’intelligence artificielle. Des travaux aux fondements des méthodes d’apprentissage selon Guigone Camus et Christophe Calvin, chargés du HPC, de la simulation numérique et des données scientifiques et techniques à la DRF. Ces méthodes d’apprentissage sont d’ailleurs à la base des outils développés pour le design des protéines, récompensé par le prix Nobel 2024 de chimie.
Des chercheurs de l’Irig et leurs partenaires montrent que la microscopie électronique à transmission 4D offre une approche puissante pour sonder, à l'échelle atomique, les champs électrostatiques locaux et les paysages de potentiel de matériaux bidimensionnels tels que WSe2.
La découverte des microARN par Victor Ambros et Gary Ruvkun est récompensée par le prix Nobel de médecine 2024. Ce nouveau mécanisme de régulation de l’expression des gènes ouvre un large champ d’investigations notamment pour le diagnostic de pathologies. Des recherches présentées par Nadia Cherradi et Laurent Guyon du CEA/Irig.
Deux chercheurs du CEA-Irig sont distingués par l’Académie des sciences : Peter Reiss, spécialiste des nouveaux matériaux pour l’imagerie biologique, l’optoélectronique et le stockage de l’énergie ; et Yvain Nicolet, spécialiste de biologie structurale et particulièrement des relations structure-fonction des métalloprotéines.
Piloté par le CEA et le CNRS, le programme France 2030 Cryonext a été lancé le 08 octobre à Grenoble en présence des partenaires académiques et industriels des écosystèmes de la cryogénie et du quantique. Enjeu : développer les systèmes cryogéniques haute performance pour les technologies quantiques du futur.
Un an seulement après sa prédiction théorique, l’altermagnétisme est démontré expérimentalement dans un matériau à base de manganèse et de silicium, le Mn5Si3. Cette découverte, signée par une collaboration européenne impliquant des chercheurs du CEA-Irig, ouvre des perspectives prometteuses pour la performance des dispositifs spintroniques.
À l’aide de mesures de magnétorésistance à très basse température et très haute pression, des chercheurs de l’Irig et leurs partenaires sont parvenus à déterminer la structure de bande électronique d’origine du supraconducteur CsV3Sb5.
Chaque année, BPI France organise des concours pour récompenser les start-up ou équipes de recherche qui développent des projets innovants et porteurs de solutions sociétales. C'est le cas de trois projets de la DRF du CEA en santé, bio-énergie et micro-électronique.
Dans une cellule électrochimique utilisant un catalyseur à base de cobalt, des chercheurs de l'Irig sont parvenus à convertir sélectivement du CO2 en CO en milieu aqueux. Une production qui peut également être réalisée directement grâce à l’énergie solaire !
En collaboration avec les laboratoires Pierre Fabre Dermo-Cosmétique, des chercheurs de l’Irig étudient l’effet génotoxique de la lumière bleue et son éventuelle implication dans l’apparition de cancers de la peau.
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Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans quatre grands domaines : énergies bas carbone, défense et sécurité, technologies pour l’information et technologies pour la santé.