Microbiologie et Génétique Moléculaire (Ch2MiGéMol)

Objectifs :

A la découverte de l'organisation moléculaire du monde bactérien et viral.  La compréhension des moyens qu'ils adoptent lors du stockage, de la transmission et de l'exploitation de leur patrimoine génétique permet, au laboratoire, de transformer ces micro-organismes et certaines de leurs solutions biologiques en outils de manipulation et d'exploitation des acides nucléiques et des protéines.    

Compétences :

connaissances scientifiques et rigueur
Capacité de compréhension face à un problème
Capacité d'élaboration d'une réponse à un problème

Prérequis :

Biologie (1ère année)

Microbiologie (1ère année)

Contenu du cours :

I Stockage de l'information

1. La base moléculaire

Les acides nucléiques, Base, ose et acide phosphorique, Nucléoside et nucléotide, Association des nucléotides, L'ADN, Structure spatiale, stabilité et dosage, Dénaturation de l'ADN

2. Organisation du stockage

Le chromosome procaryote et eucaryote

3. Organisation de l'information

Du nucléotide au gène, Gène procaryote et eucaryote, Séquences extra génomiques, extra chromosomiques et  répétées

II Pérennité et variation de l'information

1. La réplication de l'ADN

Réplication semi conservative, Synthèse de l'ADN, Séquence des activités enzymatiques, L'ADN polymérase I, Réplication procaryote et eucaryote

2. Réparation de l'ADN

Réparation par excision, Réparation par recombinaison,

3. Variations génétiques

Mutations ponctuelles, Correction de mutations, Remaniements étendus : recombinaison et transposition

4. Hérédité horizontale et transfert de gènes bactériens

Conjugaison, transformation et transduction

III Expression régulée du message

1. Expression des gènes et régulation génétique procaryotes

Transcription et traduction procaryote, Régulation de l'expression procaryotes, Régulation génétique de la transcription, Régulation par la traduction, Résumé de la régulation procaryote

2. Evénements post-traductionnels

3. Transcription et traduction de gènes eucaryotes

4. Régulation de l'expression eucaryotes

IV Génomes procaryotes extra chromosomiques

Plasmide, bactériophage : réplication, expression et applications

V Exploitation génétique du monde microbien

Clonage bactérien :Stratégie de clonage, Nature de la séquence clone, Endonucléases de restriction, Ligase et ligation, Choix du vecteur de clonage, retour au vivant, Sélection des clones cellulaires, Expression d'une séquence clone, Clonage d'un gène eucaryote, Génétique appliquée et éthique

    

Méthode d'enseignement :

Exposé théorique

Résolution collective de problèmes

Lectures recommandées :

- GRIFFITHS, A., GELBART, W., MILLER, J., LEWONTIN, R.

Analyse génétique moderne, De Boeck Université, 1ère éd. 2001

- AMEZIANE, N., BOGARD, M., LAMORIL, J.

Principes de biologie moléculaire en biologie clinique, Elsevier, 2006    

Méthode d'évaluation :

Examen écrit