Métabolisme de l’ADN
Master Sciences du vivantParcours Biologie et génétique moléculaire (BGM)
Description
L'objectif de cette UE est de transmettre aux étudiant-e-s de master la connaissance des principes de base concernant le métabolisme de l'ADN.
Une première partie se concentre sur la molécule d'ADN en tant que support de l'information génétique :
- Description de la molécule d'ADN, structure, topologie
- Génome et mobilité de l’ADN : génomes pro/eucaryotes, organites, polyploïdie, transposons (rôle dans l'évolution des génomes), crossing-over.
- Rappels de la réplication : fourche de réplication ; fragment d’Okazaki ; initiation-élongation-terminaison et cofacteurs associés
- Comparaison des mécanismes pro et eucaryotes
- Structure des ADN polymérases bactériennes et eucaryotes (similitudes ; différences ; motifs pouce paume doigt)
- Rôles des Télomères chez les eucaryotes (Structure et fonction des télomères et description du mécanisme de synthèse par la télomérase)
- Outils technologiques associés à l'ADN (PCR, séquençage Haut débit, Edition de l’ADN (CRIPR/Cas)...)
La deuxième partie s’intéresse aux dommages que peut subir la molécule d'ADN et aux mécanismes de réparation associés :
- Dommages à l’ADN et Instabilité génétique : Descriptions des lésions et mutations de l’ADN ; Effets des mutations ; Transposons rétrotransposons et rétrovirus ; rôles dans l’évolution
- Mécanismes de réparation eucaryotes/procaryotes : directe, excision (B ou NER), réparation de mésappariements (MMR) ; recombinaison non homologue (NHEJ) ou homologue….
- Résolution des jonctions de Holliday.
La troisième partie s’intéresse aux réponses cellulaires liés à ces dommages :
- Système de détection (PARP ; p53…), checkpoint cycle cellulaire
- Mécanismes associés : apoptose, sénescence…
- Maladies associées (effet tumorigène (BRCA1…)
Compétences requises
Connaître les bases moléculaires de l'ADN (structure en double hélice; complémentarité des bases...)
Connaissance des grandes étapes de l'expression génique procaryote et eucaryote.
Connaitre les techniques qui permettent d'étudier cette molécule ADN (PCR, electrophorèse, séquençage...).
Communiquer à l’écrit de manière claire, structurée.
Rédaction des contrôles (construction, rédaction) sur des questions de synthèse en maîtrisant la langue française scientifique.
Compétences visées
Connaître et maitriser les notions essentielles sur le métabolisme de l’ADN : Réplication, réparation et maladies associées.
Comprendre les mécanismes moléculaires et structuraux de la réplication de l’ADN.
Comprendre l'organisation des génomes, avantages de la polyploïdie, rôle des transposons.
Comprendre comment la fidélité de ces réactions est assurée.
Comprendre comment la cellule fait face aux lésions/dommages dans l’ADN et le mécanisme des systèmes de réparation impliqués.
Connaitre les techniques qui permettent d'étudier ces mécanismes moléculaires.
Savoir mener une recherche bibliographique sur un sujet donné.
Savoir analyser et appliquer une démarche/un raisonnement logique pour proposer des réponses/des hypothèses face à une problématique scientifique donnée.
Disciplines
- Biochimie et biologie moléculaire
