En tant qu’écologiste de l’évolution, Stephen De Lisle étudie les organismes aquatiques. Il s’intéresse à la macro mais aussi à la micro-faune et à la flore. Comme cette tête de nymphe de moucheron fantôme (Chaoboridae). Les larves presque transparentes de ces insectes utilisent une antenne modifiée, visible sous la forme d’un long appendice à l’avant de leur tête, pour saisir leurs proies et les amener à leur bouche.

Cette « fleur » minuscule a été découverte par microscopie électronique dans une solution d’oxyde de molybdène dissous dans de l’alcool, versée goutte-à-goutte sur un substrat de silicium. L’intrigante fleur, qui ressemble à un monstre de la série télévisée Stranger Things, mesure moins de 4 micromètres de large. En réalité, une nouvelle  analyse du même échantillon a montré que la solution utilisée était en réalité contaminée, et donc que la fleur était apparue par hasard.

Les péritriches ciliés sont des protozoaires, soit des organismes qui existent sous forme de cellules solitaires ou de colonies de cellules. Les péritriches ciliés photographiés ici sont en colonies et se sont arrimés à une larve de mouche (Chironomidae). 

Dans ces noyaux de cellules cancéreuses artificiellement colorés en bleu, les points roses représentent l’activité des métabolites oncogènes. Grâce à la technique d’imagerie par fluorescence, nous pouvons voir où ces métabolites, appelés  4-hydroxycyclophosphamide, sont en train de « casser » le double brin d’ADN des  noyaux. Ces métabolites sont généralement fabriqués dans le foie. Leur synthèse chimique étant cependant très complexe, les chercheurs ont utilisé ici, et pour la première fois, une enzyme de champignon pour les produire: la peroxygénase non spécifique du marasme petite roue (Marasmius rotula).

Grossi 400 fois, cet échantillon de cellules canines majoritairement rondes présente de nombreux noyaux eux aussi principalement ronds, parfois légèrement excentrés et un cytoplasme très granuleux. Il s’agit de cellules malignes témoignant d’un lymphome chez l’animal, un type de cancer que l’on retrouve également chez l’être humain et qui affecte les lymphocytes : un certain type de globules blancs.

Détecter la présence de dioxyde d’azote – un gaz toxique rejeté par l’industrie et les tuyaux d’échappement – est un enjeu essentiel. Les chercheurs ont créé des détecteurs spécifiques qui exploitent le trioxyde de tungstène. Lorsqu’une molécule du gaz redouté s’y dépose, elle en modifie la conductivité électrique, déclenchant la détection. Et voilà que des défauts microscopiques en forme de pompons font leur apparition… décuplant la capacité de détection.

Cette structure de graphène ressemble à un pigeon fabriqué selon la technique de l’origami. Le graphène est une structure plane à deux dimensions composée d’atomes de carbone qui s’organisent en nid d’abeilles. Il possède diverses propriétés intéressantes, par exemple une bonne conductivité thermique et électrique ainsi qu’une grande stabilité. Dans certains cas, comme on le voit ici, il peut être utilisé pour piéger la laccase. Cette enzyme peut trouver des applications intéressantes, entre autres dans l’élimination des substances nocives présentes dans l’eau, voire les eaux usées.

Les nanoparticules d’oxyde de fer sont intéressantes pour le traitement de maladies aussi répandues que le cancer. Leurs propriétés magnétiques les rendent particulièrement utiles pour une variété d’applications biomédicales, telles que l’imagerie diagnostique et l’administration ciblée de médicaments. Lorsque les chercheurs utilisent de telles nanoparticules, ils veulent savoir si et comment elles interagissent avec les cellules. Pour y voir clair, ils colorent le noyau d’une cellule (en bleu) et ils observent ensuite la distribution de leurs nanoparticules dans le cytoplasme. Dans le cas présent, il s’agit de nanoparticules de ferrite de cobalt.

Cet examen microscopique de poils abdominaux d’un chien montre que l’animal souffre d’une maladie cutanée. Les poils sont déformés, ils présentent des contours tortueux et des dépôts de mélanine anormaux. Cela permet de diagnostiquer une probable alopécie des robes diluées, encore appelée alopécie des mutants de couleur.

Le dessin est un moyen de choix pour représenter le monde qui nous entoure, pour comprendre le sens des choses, pour exprimer nos émotions et nos désirs, communiquer avec les autres et même pour nous aider à penser. Par l’entremise d’un dessinateur et de ses aspirations, le dessin peut rendre visible l’invisible. En utilisant un stylo-bille et une feuille de papier, le dessinateur nous propose ici, grâce à son travail rigoureux, de découvrir les différents muscles des membres supérieurs du corps humain.

À nouveau, des particules multi-creuses (MHP) sont utilisées pour remplacer des pigments de titane (TiO2). Ces minuscules billes sont ici dispersées dans du polyéthylène et servent d’agent opacifiant. Cette application particulière concerne les thermoplastiques utilisés pour la fabrication de sacs à provisions. Mais elle est potentiellement aussi intéressante pour d’autres matériaux et objets. En particulier dans les cas où le coût élevé et les fortes oscillations du prix du dioxyde de titane posent problème.

Les particules multi-creuses (MHP) sont des particules sphériques présentant des trous en surface, trous associés à l’effondrement des parois des vides extérieurs. Elles peuvent être utilisées en remplacement du titane pour blanchir ou colorer divers matériaux, comme les particules de bois ou les thermoplastiques. Dans les peintures à l’eau, l’ajout de particules de polymère creuses permet une meilleure opacification. Ceci est dû à la réfraction de la lumière à l’interface air/polymère.

Les cellules HeLa, un type de cellules couramment utilisé en recherche, sont cultivées sur une matrice de polystyrène. L’idée est de montrer que ce type de cellules peut se développer ailleurs que sur un substrat de culture classique, comme ici sur une grille. Lors de cette expérience, les chercheurs ont également pu montrer que ce type de matrice n’était pas toxique pour la lignée cellulaire et qu’il lui a permis de se développer correctement. Les cellules de cette image ont été incubées pendant 48 heures.

Une soudure au cuivre sur une surface de cuivre: cela laisse des traces. Sur cette image, il est ainsi possible d’observer une séparation nette entre les deux cuivres via une interface se présentant sous la forme de vagues. Grace au microscope électronique à balayage, on observe ici les grains composants les deux matériaux ainsi que leur orientation. Cela permet de mieux saisir les impacts du procédé de soudure sur les matériaux.

Les cellules sont capables de se déformer – et même de se mouvoir – grâce à leur cytosquelette composé notamment de filaments d’actine, visibles en vert. Cette étude explore la mécanique d’une cellule cancéreuse mammaire. Ici, elle épouse parfaitement la forme dans laquelle elle a été déposée. Elle est même capable de passer alternativement, via le petit pont, d’une extrémité à l’autre du dispositif imaginé par les chercheurs.