Approches de la Génomique

Pré-requis nécessaires

• Niveau Licence 2 ou équivalent en biologie moléculaire concernant la structure et l’expression des génomes
• Niveau Licence 2 ou équivalent en bioinformatique : utilisation des bases de données génomiques, analyses de séquences, BLAST

Objectifs

• Approfondir les connaissances des techniques et méthodologies actuelles utilisées dans l'étude et la compréhension de la structure des génomes et de leur expression, les sources informatiques de données génomiques, et les outils informatiques d'analyse.
• Mettre en pratique plusieurs des techniques essentielles de la biologie moléculaire

Compétences visées

• Identifier, sélectionner et analyser avec esprit critique diverses ressources dans son domaine de spécialité pour documenter un sujet et synthétiser ces données en vue de leur exploitation.
• Analyser et synthétiser des données en vue de leur exploitation.
• Développer une argumentation avec esprit critique.
• Mobiliser, pour traiter une problématique du domaine ou analyser un document de recherche ou de présentation, les concepts fondamentaux et les technologies de : biologie moléculaire, biologie cellulaire.
• Identifier, choisir et appliquer une combinaison d’outils analytiques (techniques courantes, instrumentation) adaptés pour caractériser les organismes (de la biomolécule à l’individu dans sa complexité) et leur fonctionnement aux différents niveaux d’analyse (métabolisme intracellulaire, biologie et physiologie des organismes complexes, interactions entre individus et groupes, interactions avec le milieu).
  Identifier les réglementations spécifiques et mettre en œuvre les principales mesures de prévention en matière d'hygiène et de sécurité.
• Identifier et mener en autonomie les différentes étapes d’une démarche expérimentale.
• Interpréter des données expérimentales pour envisager leur modélisation.
• Valider un modèle par comparaison de ses prévisions aux résultats expérimentaux et apprécier ses limites de validité.
• Identifier les sources d’erreur pour calculer l’incertitude sur un résultat expérimental.
• Exploiter des logiciels d’acquisition et d’analyse de données avec un esprit critique.

Descriptif

• Cours magistraux : 
  Génomique: 
  - séquençage des génomes : méthodes de séquençage 
  - Méthodes d'exploration de la fonction des gènes: vecteurs de clonages spécifiques (vecteurs d'expression, système de régulation on/off, Tag,...), mutagénèse dirigée, ARN interférence, KO, KI, double-hybride, système de transcription/traduction in vitro 
  - Outils et applications (physiologie, médecine, écologie…) de l’étude de l’expression des gènes: transcriptomique, Northen blot, PCR en temps réel, ddPCR, hybridation in situ, Microarrays, RNAseq…
  Bioinformatique : assemblage et annotation des génomes, bases de données, génomique comparative (LM)
• Travaux pratiques : 
  L'UE est basée sur un volume horaire conséquent de travaux pratiques qui comprenant 1 TP en laboratoire (32h): extraction d'ARN, RT-PCR, marquage de sonde, Southern blot, PCR quantitative et des TP de bioinformatique (8h) : Introduction à Galaxy pour l’analyse des génomes et le traitement des données haut-débit, assemblage et annotation de séquences.