Master Biologie-Santé : Génomique et Biotechnologies

Prérequis

Enseignements en Biologie Cellulaire : constituants moléculaires et structuraux de la cellule.

Description

Partie I. : Eléments en Cis/Trans régulateurs de la transcription d’un gène

• Promoteur (promoteurs alternatifs, site(s) d’initiation de la transcription), Enhancers/Insulators

• Pré-ARN-messager (coiffe, éléments régulateurs de l’épissage, épissage alternatif, polyadénylation

• Régions 5’ et 3’non-traduites de l’ARNm (efficacité de la traduction, stabilité, localisation cytoplasmique, clivage alternatif et polyadénylation).

• Facteurs spécifiques (inductibles, tissus, stade de développement), domaine d’interaction avec l’ADN, domaine de transactivation.

-ARN non codants (Longs ARNs, miRNA, siRNA, mécanismes de stabilité et de surveillance de la qualité des ARNm).

Partie II : régulation épigénétique des Génomes

• Modification post-traductionnelles des histones et méthylation de l’ADN (Facteurs Cis/Trans, variants d’histones et complexe de remodelage de la chromatine).

• Héritabilité épigénétique générationnelle et trans-générationnelle.

• Epigénétique et régulation fine des gènes du développement.

• Epigénétique et contexte socioculturelle (Nutrition, comportement, stress).

• Epigénétique et cancers et thérapies.

Les Travaux Dirigés sont sous formes d’articles relatifs aux différents enseignements magistraux.

Objectif

Maitrise des processus biologiques associés à la régulation de l'expression des gènes.

Prérequis

Constituants moléculaires et structuraux de la cellule. Biologie moléculaire de la cellule. Signalisation cellulaire. Trafic intracellulaire.

Description

Cours Magistraux :

• Prolifération cellulaire : contrôles moléculaires des étapes du cycle, de l’arrêt et de l’entrée en prolifération (signalisations et fonctions). Dérégulations et cancer. Sénescence. Interface prolifération/différenciation.

• Différenciation : différenciation musculaire (origine embryonnaire des cellules musculaires, myogénèse, cellules satellites musculaires, pathologies musculaires majeures). Transdifférenciation. Ostéogénèse. Différenciation adipocytaire.

• Mort cellulaire : le concept de mort cellulaire. L’apoptose, la nécrose, la nécroptose et l’anoïkis (signalisations, fonctions). L’autophagie (recyclage cellulaire). Interface différenciation/Apoptose (exemple des lymphocytes).

Travaux Dirigés : Analyse de documents en relation avec le cours.

Objectif

Maitrise des processus biologiques associés à la prolifération, à la différenciation et à la mort cellulaire selon les notions les plus actuelles : aspects moléculaires, signalisations.

Description

Expérimentation: mise en place d'une mini étude expérimentale: de la conception à la réalisation  pratique.

Projet d’étude bibliographique sur un thème scientifique choisi par un tuteur enseignant-chercheur.

Description

Droit de l’entreprise, Gestion-Comptabilité, Communication personnelle (CV, entretiens, outils biblio et rédactionnels).

Objectif

Notions de droit, de gestion et de comptabilité des entreprises, et maîtrise d’outils de rédaction de rapports.

Description

Un stage complémentaire à la formation est un stage d'une durée minimum de 4 semaines, non prévu dans la maquette de formation et dont le sujet est validé en amont par un membre de l'équipe pédagogique, et qui donne lieu à une restitution. Ce stage peut s'effectuer entre la L3 et le M1 ou entre le M1 et le M2. Le bonus obtenu peut être au maximum 0.33 points sur la moyenne du semestre suivant la restitution du stage.

Description

Afin d'encourager l'implication des étudiants au développement de la vie sur le campus, un bonus d'un maximum de 0.33 point par an pourra leur être accordé sur la moyenne d'un semestre de printemps. Par exemple, cette implication pourra être : la création d'associations ou de fédérations, l'organisation de manifestations culturelles, le développement d'outils pour le suivi des anciens étudiants, la participation à l'organisation des dispositifs de communication sur le campus (forum, rencontre avec lycées, écoles, entreprises...), la participation active aux conseils et études permettant l'amélioration de la vie étudiante... Ce projet devra être validé par une commission en début d'année et donner lieu à un rapport et une présentation orale pour que le bonus soit validé.

Description

Les étudiants suivant les cours de François Langue Etrangère (FLE) peuvent bénéficier d'un bonus maximum de 0.33 point sur la moyenne du semestre de printemps de leur formation.

Description

Un stage complémentaire à la formation est un stage d'une durée minimum de 4 semaines, non prévu dans la maquette de formation et dont le sujet est validé en amont par un membre de l'équipe pédagogique, et qui donne lieu à une restitution. Ce stage peut s'effectuer entre la L3 et le M1 ou entre le M1 et le M2. Le bonus obtenu peut être au maximum 0.33 points sur la moyenne du semestre suivant la restitution du stage.

Description

Les questions de société dans lesquelles la science est impliquée vont en nombre croissant:  nucléaire, OGM, nanotechnologies, réchauffement climatique, etc.... La science est perçue par le grand public comme source de progrès mais aussi de risque. Cette unité d'enseignements  combine à la fois des débats sur des questions de société et un enseignement en anglais.

Objectif

Cette unité d’enseignements vise à :

(i) sensibiliser aux impacts qu'a souvent la science sur la société, et à l'inverse à l'impact de la société sur la science, en abordant plusieurs thèmes au coeur de certains problèmes du monde actuel. Beaucoup des impacts sont immédiats, tandis que d'autres sont beaucoup plus à long terme. (ii) appréhender la mise en oeuvre d’argument(s) scientifique(s) en société

(iii) développer des compétences en communication scientifique en langue anglaise

Description

Stage de 2 mois en entreprise ou dans une unité de recherches.

Description

Initier les étudiants aux méthodologies d’analyses haut débit les plus courantes visant à l’étude du génome, du transcriptome et du protéome. Donner de solides bases dans l’analyse de données du transcriptome issues de puces à ADN d’expression et de RT-PCR quantitative.

Langue

français

Objectif

Les étudiants connaîtront l’ensemble des techniques haut débit les plus courantes visant à l’étude du génome, du transcriptome et du protéome. Ils seront capables, à partir de données brutes d’expression issues de puces à ADN et de RT-PCR quantitative, de réaliser, de manière autonome, l’ensemble du pipeline d’analyse sous l’environnement R et à l’aide d’outils disponibles sur le Web couramment utilisés dans le domaine de la transcriptomique.

Description

Thèmes abordés :

• Analyses de la ségrégation familiale
• Cartographie, Haplotype
• Calcul du facteur de risque, de récurrence
• Mécanismes responsables de maladies génétiques
• Conseil génétique, diagnostic prénatal, préimplantatoire
• Evolution des gènes Hox/Hom et Otx/Otd chez les animaux. Contribution de l'analyse comparée à la compréhension de certaines pathologies humaines (morphopathies des membres, pathologies rétiniennes,...)  

Objectif

Cet enseignement a pour objectif d’une part, de donner les connaissances scientifiques nécessaires à la pratique du conseil génétique ainsi que ses dimensions éthiques et psychologiques. Ces cours seront illustrés par de nombreux exemples de diagnostics moléculaires de maladies héréditaires (mucoviscidose, myopathie de Duchenne, diabète, maladie d’Alzheimer, cancers de l’enfant, maladies avec réarrangements chromosomiques etc…. ). D’autre part, au travers d’exemples de pathologie humaine (polydactylie, microtie, rétinopathie, cas de cancers prostatiques et colo-rectaux), une approche « évo-dévo » permettra de re-contextualiser l’expression de certains gènes impliqués dans le développement, ceci dans le cadre de l’évolution des espèces animales.

Description

Maitriser les méthodologies d’analyses haut débit visant à l’étude du génome, du transcriptome, de l’épigénome, du protéome et de l’interactome. Donner de solides bases dans l’analyse de données de séquençage de nouvelle génération visant à l’étude du génome et du transcriptome. Exploiter des données protéomiques.

Objectif

Les étudiants connaîtront l’ensemble des techniques haut débit visant à l’étude des différents « omes ». Ils seront capables, à partir de données brutes d’expression issues de séquençage de nouvelle génération, de réaliser, de manière autonome, l’ensemble du pipeline d’analyse sous les environnements GALAXY et R et à l’aide d’outils disponibles sur le Web couramment utilisés dans le domaine de la génomique et de la transcriptomique. Ils seront capables de rechercher et d’intégrer différentes données au sein d’un réseau biologique.

Description

Malgré des améliorations significatives apportées notamment par la biologie moléculaire et les techniques de PCR en temps réel, la microbiologie conventionnelle reste à ce jour contrainte par la capacité de croissance, la vitesse de culture des agents infectieux (bactéries, virus, champignons) et les spécificités de chaque pathogène. La génomique microbienne constitue une méthode d’investigation à même d’apporter des éléments d’orientation pertinents, le tout dans un contexte thérapeutique et/ou sanitaire contraint par le temps. La génomique microbienne, applicable à partir de la culture d’un agent infectieux, mais aussi directement à partir d’un prélèvement d’origine clinique ou environnemental (métagénomique) s’intéresse à l’ensemble de l’information génétique d’un échantillon et ne se limite pas aux seuls aspects phénotypiques classiquement apportés par la culture. Les techniques de séquençage haut-débit (Next-Generation Sequencing) donnent désormais accès à des données jusqu’alors peu explorées du patrimoine génétique des microbes, tels que le résistome - c’est-à-dire l’ensemble des gènes de résistance aux antimicrobiens - ou le virulome - c’est-à-dire à l’ensemble des gènes de virulence. De plus, la génomique comparative permet de façon précise et rapide d’analyser des liens entre souches microbiennes. Ceci permet à la fois d’étudier l’évolution des espèces dans le temps et dans différentes conditions environnementales et, dans un contexte épidémique, d’étudier la clonalité des souches à différentes échelles (locale dans un hôpital ou mondiale comme les récentes épidémies de salmonelloses par exemple). Ces informations peuvent constituer un élément clé dans la mise en œuvre d’une médecine de précision à l’heure des thérapies ciblées (antibiotiques, antiviraux, immunothérapies).

Objectif

Cette unité d'enseignements vise à définir les applications de la génomique microbienne dans le domaine clinique mais aussi dans le domaine environnemental (concept du One Health), à l’heure où la santé doit désormais être appréhendée sur un plan individuel via une médecine de précision, mais aussi de façon plus globale via une approche transversale intégrant l’homme, l’animal et l’environnement. Les différents aspects seront traités à travers des exemples concrets : recherche du résistome d’une bactérie, comparaison de génomes d’agents infectieux dans un contexte épidémique, métagénomique clinique à visée diagnostique…

Description

La médecine génomique et la sélection génomique sont au coeur de cette unité d'enseignements. D'une part, les technologies de séquençage de nouvelle génération, à moyen/haut débit ont apporté un bénéfice important pour les patients en matière de diagnostic pour les maladies rares ou en cancérologie. L’exploitation du génome grâce à des analyses de séquençage à très haut débit devrait permettre l’identification de mutations responsables qui n’auraient pu être détectées auparavant et donnera une nouvelle dimension aux diagnostics réalisés, au prognostic et orientations thérapeutiques choisies (médecine génomique). D'autre part, la sélection des espèces végétales et animales remonte à leur domestication à partir d’espèces sauvages. Suite à cette domestication, un long travail d’amélioration a été et est encore réalisé pour adapter les espèces aux différents besoins de l’homme. Les avancées de la génomique dans les programmes de sélection représentent un saut technologique déterminant. La sélection génomique bouleverse complètement l’organisation et les perspectives en amélioration génétique.

Objectif

Les différentes interventions permettent d’aborder :

• d'une part, les différents enjeux à la fois scientifiques et cliniques, technologiques mais aussi éthiques de la médecine génomique.

• d'autre part, les différents enjeux scientifiques et économiques mais aussi les réponses que peut apporter la sélection génomique aux enjeux sur l’environnement et au changement climatique

Description

Semaine en immersion avec enseignants-chercheurs anglophones. Journal club, Debates, CV, phone interview, Job interview, elevator pitch. Poster session en présence de l’ensemble des responsables projets.

Langue

anglais

Description

Un stage complémentaire à la formation est un stage d'une durée minimum de 4 semaines, non prévu dans la maquette de formation et dont le sujet est validé en amont par un membre de l'équipe pédagogique, et qui donne lieu à une restitution. Ce stage peut s'effectuer entre la L3 et le M1 ou entre le M1 et le M2. Le bonus obtenu peut être au maximum 0.33 points sur la moyenne du semestre suivant la restitution du stage.

Description

Outils de management, management projet, sensibilisation à l’entreprenariat, propriété intellectuelle et industrielle. Cours donnés sous forme d’ateliers ou de conférences par des professionnels de la sphère privée.

Objectif

Notions de management d’équipe, Notions sur la Propriété intellectuelle, sur les contraintes industrielles et les montages de projets R&D.

Prérequis

Connaissance des techniques de base en biologie cellulaire et moléculaire. Formation à l’analyse de publications.

Description

Formation technologique: présentation et initiation aux technologies en Biologie proposées par les différentes plateaux techniques de la plateforme BISCEm (Biologie Intégrative Santé Chimie Environnement).

Projet : Projet d’étude sous forme de dossier d’appel d’offre « type ANR ». Le but étant de proposer un projet scientifique réaliste visant à améliorer la thérapie, le diagnostic, la prise en charge ou la compréhension d’une pathologie en lien avec les UEs spécifique des parcours. Les projets sont tutorés par un responsable enseignant spécialiste du domaine et évalués en milieu de semestre par la présentation d’une lettre d’intention puis par la rédaction d’un rapport type « mini ANR » et une soutenance en fin de semestre.

Objectif

Formation à la demande de financement d’un projet de recherche s’appuyant sur les technologies les plus récentes.

Description

La pharmacogénétique étudie le lien entre les caractéristiques génétiques constitutionnelles d’un individu et les effets des médicaments ou leur devenir dans l’organisme. L’arrivée du séquençage de « nouvelle » génération (Next-Generation Sequencing) laisse entrevoir de nouvelles perspectives d’application, qui consisteraient à analyser des panels plus larges de variations génétiques (sans être limité au seul couple gène-médicament justifiant la prescription initiale du test). L’information générée pourrait être utilisée pour personnaliser plus finement l’ensemble des traitements envisagés pour un patient donné (lors de la réalisation du test, puis tout au long de sa prise en charge future. Le séquençage d’exome (voire du génome entier) offre des perspectives encore plus ambitieuses mais posent de réelles questions éthiques et économiques qu’il convient de ne pas négliger.

Objectif

cet enseignement permet de définir les différents contextes d’applications de la pharmacogénomique (utilisation en routine hospitalière pour la personnalisation des traitements mais aussi recherche & développement sur le médicament) en définissant notamment le cadre réglementaire actuel et les limites de la discipline dans le domaine de la médecine de précision. Les perspectives d’évolution seront mises en perspective des évolutions techniques considérables survenues ces dernières années (pharmacogénomique préemptive, séquençage d’exome, rare variants genomics, etc.). Les différentes interventions  permettront d’aborder les applications actuelles et envisagées à moyen-terme de la pharmacogénomique, aussi bien dans le domaine de la médecine de précision que dans le contexte de la recherche sur le médicament. Les différents enjeux scientifiques, économiques et éthiques seront abordés.

Description

Sage de 6 mois en entreprise ou dans une unité de recherches.

Description

Les étudiants suivant les cours de Français Langue Etrangère (FLE) peuvent bénéficier d'un bonus maximum de 0.33 point sur la moyenne du semestre de printemps de leur formation.

Description

Afin d'encourager l'implication des étudiants au développement de la vie sur le campus, un bonus d'un maximum de 0.33 point par an pourra leur être accordé sur la moyenne d'un semestre de printemps. Par exemple, cette implication pourra être : la création d'associations ou de fédérations, l'organisation de manifestations culturelles, le développement d'outils pour le suivi des anciens étudiants, la participation à l'organisation des dispositifs de communication sur le campus (forum, rencontre avec lycées, écoles, entreprises...), la participation active aux conseils et études permettant l'amélioration de la vie étudiante... Ce projet devra être validé par une commission en début d'année et donner lieu à un rapport et une présentation orale pour que le bonus soit validé.