Génétique et Biologie Moléculaire-L2 Sciences, Technologies, Santé : Biologie/Chimie

RESUME COURS :
Génétique, Biologie Moléculaire et Bio-informatique
(10 ECTS)

Volume Horaire : Cours : 34h ; TD : 48h ; TP : 18h

Compétences :

· Comprendre les concepts de mutant, mutation, mutagenèse et de clone cellulaire. Savoir cartographier des gènes eucaryotes et procaryotes par des méthodes génétiques, et maîtriser le test de complémentation fonctionnelle.

· Connaître les mécanismes de base de la biologie moléculaire : réplication, transcription, traduction, recombinaison/réparation.

· Comprendre les mécanismes de régulation de l’expression des gènes et connaître les outils de biologie moléculaire permettant de les étudier.

· Savoir utiliser les outils bioinformatiques de base de recherche d'homologie entre gènes, d'alignement de séquences et comprendre leur utilisation dans l'annotation des génomes.

· Savoir manipuler des micro-organismes en culture liquide et sur boîte de Pétri.

Description :
L’objectif de cette unité d’enseignement (UE) est de délivrer un enseignement intégrant la Biologie Moléculaire
et la Génétique Formelle. L’UE permettra également d’aborder des notions essentielles en microbiologie et en bioinformatique.
Organisation du module :
Les cours magistraux (34H) seront présentés en deux grandes parties et seront illustrés par les TD (48H) :


I) L’organisation des génomes, leurs structures, leurs fonctions.

Les notions fondamentales de réplication de l’ADN, de mutations, de fidélité de la réplication, d’échanges génétiques et de cartographie génétique seront
appréhendées aussi bien au niveau de leurs mécanismes que des méthodes et des outils qui ont permis
de les comprendre. Ainsi par exemple, la PCR, les techniques de marquage de sondes, les techniques d’hybridation, les méthodes de cartographies génétiques procaryotes et eucaryotes etc… seront enseignées.


II) L’expression du génome et ses conséquences.

Les notions fondamentales d’organisation et de structure des gènes et des génomes seront illustrées de manière à comprendre les différences entre eucaryotes et bactéries. Les mécanismes moléculaires permettant la transcription et la traduction des gènes ainsi que les régulations de l’expression génique seront décrits. Des exemples d’analyses génétiques fonctionnelles (effet des mutations, dominance-récessivité, tests de complémentation fonctionnelle, test de ségrégation, génétique moléculaire, thérapie génique) serviront de base à la compréhension. Les outils et techniques (clonage moléculaire, outils de bioinformatique, utilisation de gènes rapporteurs, retard sur gel etc…) permettant l’étude de l’expression du génome seront étudiés.


Trois séances de travaux pratiques (18H) permettront aux étudiants de manipuler des outils de base de la
génétique et de la biologie moléculaire :

TP1: Cartographie d’un ADN par analyse de restriction et bioinformatique
TP2: Microbiologie : manipulation de colonies bactériennes, résistance aux antibiotiques, fréquence d’apparition de mutants.
TP3 : Analyse de souches mutantes chez Saccharomyces cerevisiae.
Modalités de contrôle :

Première session: Le contrôle des connaissances consistera en un partiel (coefficient 0,3), un compte rendu de TP (coefficient 0,1), la présence en TP est donc obligatoire pour valider l'UE, et un examen écrit final (3 Heures) (coefficient 0,6).
Seconde Session: Elle aura lieu à la fin du semestre S4 en juin, les notes du partiel et du contrôle continu ne sont plus prises en compte. Par contre le sujet pourra comporter des questions concernant le contenu total de l'UE y compris les TP.
En résumé:
Session1 : F = 0.1CC + 0.3P + 0.6EE
Session2 : F=EE

F : note fianle
P : partiel
EE: Examen écrit

Responsable :
M. SEBASTIEN BLOYER - sebastien.bloyer@u-psud.fr

M. FABRICE CONFALONIERI - fabrice.confalonieri@u-psud.fr

Biographie, lectures recommandées :

Biologie moléculaire de la cellule (Alberts B. et al)
Génes et génomes (P. Berg)
L'essentiel de la génétique (B. A. Pierce)
Introduction à l’analyse génétique (Griffiths et al., ed de Boeck)
Génétique (Klug et al., ed Pearson)
Biologie Moléculaire (Watson et al, ed Pearson)
Génétique, gènes et génomes (JL Rossignol et al)
Génétique (JL Serre)