Description

Grâce aux récents progrès en matière de séquençage à haut débit, l’expression des gènes peut être désormais analysée à l’échelle du génome. De ce fait, cette UE de travaux pratiques permettra de familiariser les étudiant-e-s aux approches expérimentales de pointe en génomique pour étudier l’expression des gènes. Grace à l’utilisation de différents types cellulaires murins, les étudiant-e-s explorerons le lien entre identité cellulaire et l’expression des gènes. 
Les étudiants analyseront l’expression des gènes par PCR classique, PCR quantitative et à l’échelle du génome. Des techniques tels que le RNA-seq ou ChIP-seq, liées au séquençage à haut débit, seront traitées du point de vue théorique et expérimental. Le processus expérimental sera traité dans son intégralité, de la mise en place de l’expérience en laboratoire à l’analyse finale des données ainsi leur interprétation biologique. L’analyse des données issus du séquençage à haut débit sera effectuée sur la plateforme Galaxy, accessible aux biologistes sans connaissances en programmation. 
Contenu de l’UE
1 - Travaux pratiques à la paillasse : 
Les étudiant-e-s travailleront en trinôme et devront identifier les types cellulaires contenus dans des échantillons distribués.
-    Extraction d’ARN à partir de culots cellulaires. 
-    Quantification et analyse de la qualité de l’ARN sur gel.
-    RT-PCR et analyse sur gel d’agarose.
-    RT-qPCR et analyse des résultats obtenus.

2- Cours intégrés : 
-    Théorie sur les méthodes d’analyse de l’expression des gènes au niveau « ARN ». 
-    Présentation théorique des différentes étapes d’analyse de RNA-seq et des outils bio-informatiques qui seront utilisés (FastQC, Hisat2, Featurecount, DESeq2, ….. )

3 - Travaux dirigés/pratiques sur ordinateur : 
-    Prise en main de l’outil Galaxy.
-    Analyse de données RNA-seq à partir de fichiers brut Fastq jusqu’à l’analyse de l’expression différentielle des gènes. Les différentes étapes (contrôle qualité, alignement, estimation de l’abondance, expression différentielle, représentations graphiques) seront réalisées « pas à pas » avec l’encadrant sur un jeux de donnée type.
-    Les étudiants réaliseront en autonomie, sur Galaxy, une analyse de RNA-seq sur des données correspondant à trois lignées cellulaires de nature inconnue. L’objectif étant d’identifier ces lignées en se basant les données d’expression RNA-seq. Cette analyse permet de compléter l’analyse qu’ils auront réalisé par RT-PCR et RT-qPCR sur des culots cellulaires équivalents. 

Compétences requises

Prérequis obligatoire : avoir suivi l'UE Epigénétique (EpiG) du M1S1.
Prérequis conseillé : avoir suivi l'UE Expression des gènes et biosynthèse des protéines du M1S1.

Compétences visées

A l’issus de cet enseignement (TP/TD), les étudiant-e-s devraient être en mesure : 
-    Discerner les limites et les avantages des approches à bas/haut débit en fonction du processus biologique étudié. 
-    D’appréhender une approche à l’échelle du génome, de la réalisation en laboratoire à l’analyse finale des données de séquençage. 
-    D’analyser de manière autonome des données de séquençage à haut débit via la plateforme Galaxy. 
-    De replacer les résultats d’analyse dans leur contexte biologique.

Disciplines

• Biochimie et biologie moléculaire

Contacts

Responsable(s) de l'enseignement

• Richard Patryk Ngondo

MCC

Les épreuves indiquées respectent et appliquent le règlement de votre formation, disponible dans l'onglet Documents de la description de la formation.

Régime d'évaluation

ECI (Évaluation continue intégrale)

Coefficient

3.0

Évaluation initiale / Session principale - Épreuves