Descriptif des modules optionnels
Attention, cette page correspond à l’ancienne maquette 2009-13 du M1, elle est en cours de mise à jour
Option : Bioinformatique Génomique - 30GENA40
RESPONSABLE : Delphine FLATTERS
OBJECTIF : Cet enseignement a pour but de mettre en application les méthodes abordées en bioinformatique génomique. Dans une première partie, les outils de recherche dans les bases de données, d’analyse de séquences et de recherche de motifs sont présentés. La seconde partie est dédiée aux aspects structuraux des macromolécules biologiques et a pour objectif d’initier les étudiants à la modélisation moléculaire. L’ensemble de ces approches seront appliquées en TP dans le cadre d’un exemple biologique.
Option : Cellules Souche et Thérapie Génique - 30GENC40
RESPONSABLE : Jonathan Weitzman
The aim of the course is to cover the fundamental biology underlying these two ‘hyped’ fields.
We will explore what are the important fundamental discoveries in these fields, what are the recent technological advances, and what are the promises for therapeutic strategies of the future.
We will also try to see what the hype is all about and what can be learnt from the rise and fall of the stem cell and gene therapy eras.
The course will be a combination of classes taught by Pr Weitzman and guest lectures by experts in the SC and GT field (from Pasteur, Necker etc).
This course will be in English
1. Introduction to Stem cells and potency
2. Asymmetry and Immortality
3. The Immortal Strand Hypothesis - Shahragim Tajbakhsh (Pasteur)
4. The Cancer Stem Cell Hypothesis
5. Stems cells in the clinic
6. Stem Cells and Controversy
7. Gene Therapy : Principles and Perspectives - Olivier Danos (Necker)
8. A therapeutic approach amongst others – Alain Fischer (Necker)
9. The Stem Cell Debate : questions about ethics, science, and society – Simone Bateman (Paris 5)
10. Rounding off - debate and conclusions
Option : Développement - 30GEND40
EQUIPE ENSEIGNANTE : Alexis LALOUETTE et Véronique DUBREUIL
Les objectifs et le sujet du cours :
Cette année, nous proposons d’approfondir avec vous la notion de polarité au cours du développement en nous intéressant à trois questions fondamentales :
quels liens y a-t-il entre polarité cellulaire et polarité tissulaire ?
comment la polarité cellulaire est-elle source de symétrie/asymétrie ? Et quelles en sont les conséquences ?
quelle est l’influence des contraintes mécaniques sur la polarité cellulaire ?
Organisation du module : Après une discussion générale sur le concept de polarité, le groupe sera subdivisé en groupes de 2 à 4 étudiants qui auront en charge d’interviewer un chercheur faisant autorité dans le domaine. Le travail comprendra 3 aspects : préparation de la rencontre avec le chercheur, interview et enfin restitution du travail accompli à l’ensemble du groupe sous forme d’un exposé. Une discussion générale reprenant l’ensemble des informations discutées sera menée lors du dernier cours.
Option : Du gène à la physiologie - 30GENE40
RESPONSABLES : Pr Joëlle Cohen-Tannoudji, Pr Christophe Magnan & Dr Serge Luquet
Objectifs : Cette ECUE vise à illustrer les stratégies techniques et conceptuelles pour l’étude des processus physiologiques et de leurs dérégulations. L’accent sera mis, en particulier, sur l’importance –et les limites- du développement de modèles animaux pour la compréhension, à l’échelon intégré, du rôle de gènes spécifiques. Les exemples seront choisis dans le cadre des deux grandes fonctions : la reproduction et le maintien de la balance énergétique (20 heures).
Option : Génétique et évolution - 30GENF40
RESPONSABLES : Didier Casane et Bruno Toupance
Objectifs du cours Cet enseignement se propose de présenter aux étudiants les apports de la génétique à la compréhension des mécanismes de l’évolution. Il leur permettra aussi de mieux comprendre la diversité de l’organisation des génomes et des mécanismes génétiques à la lumière des contraintes qui s’exercent chez différents organismes. Différents niveaux d’intégration seront abordés, des gènes aux populations. A titre d’exemple, nous discuterons du maintien de la reproduction sexuée et de la recombinaison, du contrôle du taux de mutation, du sex-ratio et de l’évolution de la coopération. Nous aborderons aussi le rôle des mutations ponctuelles et des duplications géniques dans la spéciation et l’évolution des voies métaboliques et des réseaux de régulation de la morphogenèse. Sur le plan méthodologique, nous verrons l’importance des approches appliquant les outils de la génétique des populations et de la phylogénie moléculaire. Nous insisterons sur l’apport du séquençage à très haut débit qui permet de renouveler l’étude d’un événement très rare, mais à l’origine de l’évolution des espèces : la mutation.
Option : Génétique humaine méthodologique - 30GENG40
RESPONSABLE : Fabien FAUCHEREAU
Descriptif du cours Cet enseignement présente les approches utilisées à l’heure actuelle en génétique humaine pour localiser les gènes impliqués dans l’apparition de maladies génétiques. Sont abordées notamment les analyses de ségrégation, ainsi que les analyses de liaison et d’association adaptées aux maladies à transmission monogénique et multifactorielle. L’utilité des différentes méthodes et leur principe sont introduits dans cet enseignement. L’exploitation des données de génotypage à haut débit par les puces à ADN est abordée. Des séminaires permettent d’illustrer les applications de cette discipline dans le domaine médical, ainsi que sur nos connaissances concernant l’histoire de l’espèce humaine (évolution et démographie).
Option : Génétique humaine et pathologies - 30GENH40
RESPONSABLES : Salvatore OLIVIERO et Thomas BOURGERON
Dans cette option de 20h (10 x 2h), les étudiants rencontrent des chercheurs spécialistes dans l’identification et la caractérisation de gènes responsables de maladie. Plusieurs intervenants scientifiques et/ou médecins présentent leurs résultats sur plusieurs maladies génétiques comme l’infertilité, les maladies rénales, les rétinites pigmentaires, les amyotrophies spinales, la susceptibilité aux maladies infectieuses, l’autisme… Le but de cette option est de transmettre les stratégies que les chercheurs utilisent pour rechercher les causes génétiques et les mécanismes pathologiques des maladies monogéniques ou multifactorielles.
Option : Génomique - 30GENI40
RESPONSABLE : Sandrine Caburet caburet.sandrine@ijm.univ-paris-diderot.fr
Description : Ce module vous permettra de découvrir des approfondissements dans les études génomiques, présentés par des intervenants extérieurs, spécialistes de leur domaine, qui vous feront partager les dernières avancées de leurs recherches. Les sujets des cours sont variés, et porteront sur des analyses avancées du génome et du protéome. Deux séances seront consacrées à un TP sur ordinateur, qui vous permettra d’apprendre à optimiser l’exploitation in silico des bases de données en ligne.
Option : Imagerie Cellulaire - 30GENJ40
RESPONSABLE : Maïté Coppey
OBJECTIFS : 1. Présenter les bases des différentes techniques modernes d’imagerie cellulaire actuellement utilisées en biologie. 2. Développer les approches méthodologiques pour la visualisation et l’analyse quantitative des processus moléculaires en cellules et organismes vivants en s’appuyant sur plusieurs questions biologiques. 3. Apporter les bases théoriques et pratiques de l’acquisition et de l’analyse numérique des images en microscopie de fluorescence.
DESCRIPTION DU COURS : Plusieurs questions biologiques sont d’emblées posées. Les bases des techniques d’imagerie et les méthodologies abordées sont développées à l’occasion des questions soulevées. Les principaux points abordés sont : ● Imageries en microscopies photoniques ● Imagerie numérique et traitement d’images ● Méthodologies des principales fonctions cellulaires à l’aide de sondes fluorescentes – viabilité cellulaire et apoptose – potentiel de membrane – flux ioniques – visualisation de domaines chromosomiques – expression de gène en cellules vivantes – voix de signalisation – migrations cellulaires in vivo ● Mesure des processus dynamiques –Mobilité intracellulaire –FRAP –SPT – FCS ● Mesure des interactions moléculaires et gradients chimiques en cellules vivantes (FRET)
Deux séances de TP sur microscopes et en analyse d’image sont prévues (sur la Plate-forme ImagoSeine).
Option : Immunologie - 30GENK40
ENSEIGNANTS : Catherine Alcaïde-Loridan (alcaide.catherine@ijm.univ-paris-diderot.fr) Antonino Nicoletti (antonino.nicoletti@inserm.fr)
La première partie de ces enseignements expose la réponse physiologique aux infections (cours sur "la réponse inflammatoire", les "Réponses immunitaires humorales thymo- dépendantes et thymo-indépendantes", le "polymorphisme du système HLA"). Dans une seconde partie, les anomalies/pathologies de cette réponse immunitaire sont développées ("Autoréactivité physiologique et pathologique", "Rejet de greffe", "Allergies"). Enfin, sont abordées des notions sur les "Echappements au système immunitaire" observés lors d’infections virales ou bactériennes, ainsi que durant la progression tumorale.
Option : Mécanismes Epigénétiques : des organismes modèles à l’Homme - 30GENL40
RESPONSABLES : Angélique Galvani et Souhila Medjkane
Lors des enseignements dispensés dans le module obligatoire d’épigénétique, les étudiants se sont familiarisés avec la notion d’épigénétique, et ont appréhendé les mécanismes moléculaires sous-jacents. Le programme mis en place pour cette option a pour objectif d’approfondir ces connaissances, en illustrant la complexité et la diversité des phénomènes épigénétiques au sein des espèces (mammifères, plantes, champignons), au travers d’exemples variés (empreinte parentale, les maladies à prions, rôle de l’architecture du noyau, chromatine et mémoire épigénétique …). Chaque cours-conférence est animé par un chercheur, spécialiste du domaine traité.
Option : Méthodologie Génétique
RESPONSABLE : Salvatore Oliviero (oliviero.salva@gmail.com)
Option : Microbiologie - 30GENN40
RESPONSABLE : Olivier DUSSURGET
Le cours consiste de 10 conférences de 2 heures, faisant intervenir des chercheurs ou enseignants spécialistes de domaines et d’organismes différents mais pouvant être reliés par le fait qu’ils vont illustrer des modes de diversité et d’adaptation très divers et sophistiqués développés dans le monde microbien. A titre d’exemple, voici les titres des conférences ayant eu lieu l’an dernier.
- Maintien du statut de microorganimes et diversité
- Plasticité du génome bactérien
- Analyse fonctionnelle du génome de Bacillus subtilis Métabolisme et régulation
- Génétique des biofilms bactériens : Les dessous de la vie sur les surfaces
- Amibiase : physiologie et génétique
- Principaux mécanismes de communications et d’adaptation à l’environnement chez les bactéries
- Invasion des cellules par des bactéries intracellulaires ; Listeria, Salmonella and co
- Variation Antigénique : Plasmodium et ou Trypanosomes
- Neisseria
- Archae : à la découverte du troisième domaine du vivant
Option : Neurosciences - 30GENO40
RESPONSABLES / INTERVENANTS : Thierry Galli thierry.galli@inserm.fr Isabelle Caillé isabelle.caille@snv.jussieu.fr
L’objectif est de présenter les bases de la neurobiologie cellulaire et développementale. Le cours de Thierry Galli (10h) sera en deux volets. Dans un premier temps, les principes de base de la structuration et de la physiologie nerveuse, la neurobiologie cellulaire, les mécanismes moléculaires et cellulaires de la libération des neurotransmetteurs et de la transmission synaptique permettront de jeter les bases du fonctionnement de la synapse. Ensuite, on s’intéressera aux pathologies neuro-développementales (retard mental lié à l’X fragile) et neurodégénératives (Sclérose latérale Amyotrophique, Paraplégies spastiques héréditaires, Alzheimer, Huntington) dont on explorera les mécanismes moléculaires et cellulaires. Ce cours requiert des notions de base en neurobiologie cellulaire.
Le cours d’Isabelle Caillé (10h) concerne le développement du système nerveux : comment à partir de quelques cellules formant le tube neural est générée l’extraordinaire complexité du système nerveux, en terme de diversité cellulaire et de spécificité des connexions ? Nous étudierons les mécanismes embryonnaires qui sculptent ces circuits : régionalisation du système nerveux précoce, production et mort neuronale, guidage axonal et formation des synapses. Nous verrons enfin comment les interactions avec l’environnement après la naissance, et tout au long de la vie, continuent à adapter l’architecture de ces circuits.
Option : Oncogénèse - 30GENP40
RESPONSABLES : Jean SOULIER, Hôpital Saint-Louis, jean.soulier@sls.aphp.fr et Charlotte LABALETTE, ENS Paris, labalett@biologie.ens.fr
Les cours sont à la faculté Paris Diderot le vendredi de 10h45 à 12h45, bâtiment Halle aux Farines, salle 265E.
26 Nov : Généralités, gènes du cancer et pathways oncogéniques - Cours 1 Charlotte Labalette, IBENS, ENS Paris
3 Déc : Cellules souches, développement et cancer - Cours 3 Charlotte Labalette, IBENS, ENS Paris
10 Déc : Introduction à l’Oncogenèse virale - Cours 2 Chloé Journo et Renaud Mahieux, Unité Oncogenèse retrovirale, ENS Lyon
17 Déc : Instabilité génétique constitutionnelle et acquise - Cours 4 Jean Soulier, UMR944, Institut d’Hématologie, Hôpital Saint-Louis
21 Janv : Anomalies chromosomiques et mutations somatiques du génome - Cours 5 Emmanuelle Clappier, INSERM UMR8101, CEA Fontenay-aux-Roses
28 Janv : Cycle cellulaire, régulation de la ploïdie et cancer - Cours 6 Chantal Desdouets, Institut Cochin GDPM EQ3
11 Fév : Modèles animaux des cancers : transgéniques, knock out/in, xénogreffes Jean-Christophe Bories, IUH Saint-Louis - Cours 7
18 Fév : Apoptose, télomères et sénescence - Cours 8 Charlotte Labalette, IBENS, ENS Paris
25 Fév : Transduction du signal dans les cancers - Cours 9 Charlotte Labalette, IBENS, ENS Paris
4 Mars : Métastases, angiogenèse - Cours 10 Sébastien Jauliac, Avenir INSERM UMR7151, IUH Saint-Louis
Option : Recherche et Développement en Entreprise - 30GENQ40
RESPONSABLES : Véronique Gruber et Jonathan Weitzman
Objectifs : Comprendre le fonctionnement des entreprises. Approcher l’aspect « Recherche et Développement « en entreprise.
Programme : ● Structure, organisation et fonctionnement d’une entreprise ● Stratégie R&D d’une entreprise ○ Priorités d’une entreprise ○ Savoir-faire, expertise, innovation ○ Evolution de la carrière de chercheur en entreprise ○ Développement de partenariats en R&D ○ Veille concurrentielle ○ Propriété intellectuelle
Organisation : ● Introduction « R&D entreprise » ● Visite d’entreprises (Centre pépinière) ● Carrière en entreprise ● Propriété Intellectuelle (brevets, licences, marques,…) ● Contrats et partenariats ● Table ronde (industriels et incubateurs) ● Témoignages d’industriels ● Discussion avec des « anciens » étudiants du Magistère de Génétique ● Présentation de posters (une entreprise au choix par binôme)
Option : petits ARNs non-codants et extinction génique - 30GENR40
RESPONSABLE : Caroline HARTMANN Institut des Sciences du Végétal - CNRS - bât 23 - avenue de la Terrasse 91198 Gif-sur-Yvette cedex - FRANCE hartmann@isv.cnrs-gif.fr
Objectifs Ce cours tente de faire le point sur la biogenèse et les modes d’action des petits ARNs non codants dans différents systèmes biologiques modèles (mammifères, drosophile, nématodes et plantes). La démarche scientifique à l’origine de ces découvertes récentes est mise en avant dans l’ensemble du cours.
Option : Virologie - 30GENS40
RESPONSABLE : Cécile BUTOR
Descriptif du cours Ce cours présente différents aspects de la virologie en s’appuyant sur des exemples de pathologies virales humaines, en présentant l’histoire de l’identification des virus causaux, ces virus et certains virus apparentés. Les virus choisis permettent d’illustrer différentes stratégies virales : structure, biologie cellulaire, la biologie moléculaire, assemblage, écologie. Les notions de protection antivirale (réponse immune, vaccination, chimiothérapies) sont intégrées dans l’enseignement sur les virus présentés.
TP 1 : Biologie moléculaire : facteurs de transcription - 30GENT40
RESPONSABLE : Claire DARZACQ
Descriptif du TP : Ce TP de 1 semaine vous permettra d’aborder de manière concrète quelques principales techniques utilisées lors de l’étude d’un facteur de transcription. Nous étudierons principalement deux aspects : une partie expression protéique en système eucaryote : transfection d’une protéine et de son promoteur cible, test luciférase d’activité et vérification de l’expression correcte par western blot et une partie expression en système bactérien avec purification de la protéine taguée histidine sur colonne de Nickel et vérification de son activité de liaison à l’ADN par retard sur gel. En outre, durant cette semaine vous serez responsabilisés face à vos expériences et aurez à organiser vous-même votre temps en planifiant les différentes manips à faire dans la journée (avec nos conseils bien sûr !).
TP 2 : Biologie de la Différenciation Cellulaire - 30GENU40
ENSEIGNANTS : Véronique Dubreuil et Ghislaine GARREL-LAZAYRES
TP3 : Biologie moléculaire vegetale - ARN interférence GENV40
ENSEIGNANTES : Christine Lelandais (responsable), Céline Sorin
Ce TP (25-30 h) consiste à étudier le phénomène de silencing, c’est à dire l’inactivation homologue d’un gène par interférence ARN. Ce mécanisme naturel de protection contre les infections virales ou la propagation des transposons est aussi fréquemment initié chez les végétaux suite à la transformation génétique. Ce TP permet aux étudiants outre l’intérêt général de l’étude des mécanismes d’interférence ARN de se sensibiliser à l’étude et au problème des plantes transgéniques.
La première partie du TP consiste à étudier des lignées de la plante modèle Arabidopsis thaliana transformées avec une construction destinée à sur-exprimer une protéine rapporteur la beta-glucuronidase (GUS). Nous réaliserons l’analyse moléculaire de ces lignées de façon à déterminer lesquelles sont soumises au silencing et le type de silencing (transcriptionnel ou post-transcriptionnel).
La deuxième partie du TP consistera à induire l’expression transitoire d’une protéine fluorescente, la GFP, dans des plantes de tabac. Les étudiants pourront observer la sur-expression du transgène dans la lignée sauvage ainsi que la mise en place du silencing et sa propagation dans les plantes transgéniques sur-exprimant la GFP. La co-expression avec un gène codant pour la protéine HcPro virale ayant un rôle de suppresseur du silencing sera testée.
TP 4 : Génétique du développement de la drosophile - GENW40
RESPONSABLES : Sandra CLARET et Anne-Laure TODESCHINI
Ces travaux pratiques ont pour objectif pédagogique de découvrir expérimentalement le modèle Drosophila melanogaster et de manipuler les nombreux outils génétiques disponibles chez cet organisme.
L’ensemble de ce travail sera fait dans le cadre d’un projet de recherche portant sur l’identification d’une lignée mutante de Drosophile. Cette lignée présente un défaut de mise en place des axes de polarité antéro-postérieur et dorsoventral. Chez la drosophile, ces axes sont mis en place très précocement (avant fécondation). Le phénotype sera donc observable dès le stade 9 de l’ovocyte jusqu’aux premiers stades de l’embryogenèse. Les étudiants devront caractériser ces défauts phénotypiques en utilisant des approches de biologie cellulaire, puis identifier à quelle étape du plan dévelopmental le gène (muté dans la lignée etudiée) pourrait intervenir. Connaissant la nature de la protéine codée par ce gène, les étudiants devront proposer des hypothèses pour expliquer son mécanisme d’action, puis suggérer des expériences permettant d’étayer ces hypothèses. Ces expériences pourront selon le temps et le matériel disponibles, être réalisées durant cette semaine.
Dernière modification, le 31 mars 2014.
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