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| GENE0443-1 | Phylogénomique
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| Durée : | 12h Th, 12h Pr |
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| Nombre de crédits : |
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| Nom du professeur : | Denis Baurain |
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Langue(s) du cours :
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| Langue française |
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Contenus du cours :
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| La comparaison des séquences de gènes en vue d'établir les liens de parenté entre espèces actuelles constitue le champ de la phylogénie moléculaire. Née à la fin des années 1960, cette discipline a complètement révolutionné l'identification et la classification des êtres vivants. Cette révolution s'est tout particulièrement appliquée aux microbes eucaryotiques, pour lesquels les caractères comparatifs entre groupes distants manquent cruellement.
En raison de sa longueur limitée (quelques milliers de nucléotides ou quelques centaines d'acides aminés), un gène unique, tel que l'ARNr de la petite sous unité ribosomique, n'offre pas un échantillonnage très fiable du processus évolutif. Par conséquent, si différents groupes d'espèces peuvent être résolus dans des arbres phylogénétiques "simple gène", leurs interrelations, pour lesquels le signal est plus faible, ne sont pas soutenues statistiquement du fait de l'erreur stochastique affectant les courts alignements.
Depuis le début des années 2000, une variante à haut débit de la phylogénie a vu le jour : la phylogénomique. Sa spécificité est d'analyser simultanément des dizaines, voire des centaines d'alignements de gènes, avec pour résultat une augmentation considérable du signal phylogénétique et de la résolution des arbres obtenus. La phylogénomique tire son efficacité d'une drastique réduction de l'erreur stochastique liée aux milliers de caractères analysés. Toutefois, cette réduction vient au prix d'une augmentation concomitante de l'erreur systématique. Causée par l'hétérogénéité du processus évolutif, l'erreur systématique est une source d'artefacts phylogénétiques parfois bien soutenus et l'un des principaux problèmes de la phylogénomique.
Dans ce cours, les principes, méthodes, forces et faiblesses de la phylogénomique seront abordés au travers d'une sélection d'articles emblématiques du domaine. Les exemples ne seront pas limités à une seule partie de l'arbre du Vivant mais concerneront la résolution de divers niveaux et régions de celui-ci : animaux, plantes et eucaryotes en général. |
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Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
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| A l'issue de ce cours, les étudiants auront une bonne idee de ce qu'est la phylogénomique. Ils pourront expliquer ses avantages et inconvénients, discuter de ses principales réalisations et citer ses acteurs importants. |
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Prérequis et corequis / Modules de cours optionnels recommandés :
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| Il est nécessaire d'avoir des notions de phylogénie moléculaire, telles que celles acquises dans le cours [GENE0433-1] 'Evolution et génétique des populations'. |
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Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
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| Une douzaine d'articles traitant de la phylogénomique seront distribués aux étudiants. Ceux-ci devront les lire de leur côté et en rédiger la synthèse (voir ci-dessous). Plusieurs consultations avec l'enseignant se tiendront en vue de clarifier les concepts difficiles, discuter de la structure du travail écrit et contrôler son bon état d'avancement. |
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Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
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| Travail personnel et consultations avec l'enseignant. |
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Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
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| Liste d'articles de recherche à définir. |
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Modalités d'évaluation et critères :
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| Rédaction d'une dissertation de synthèse du sujet (de 3500 à 4500 mots) suivie d'une défense orale privée. Le travail peut être rédigé en français ou anglais et doit parvenir à l'enseignant au moins une semaine avant la défense (dont la date est à convenir entre les parties). |
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Contacts :
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| Prof. Denis Baurain
Institut de Botanique B22 (P70)
denis.baurain@ulg.ac.be
Assistant: Dr. Damien Sirjacobs
Institut de Botanique B22 (P70)
04/366.38.54
D.Sirjacobs@ulg.ac.be |
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