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| BIOL2024-3 | Biologie moléculaire appliquée
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| Durée : | 24h Th, 12h Pr |
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| Nombre de crédits : |
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| Nom du professeur : | Franck Dequiedt |
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Langue(s) du cours :
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| Langue française |
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Organisation et évaluation :
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| Enseignement au premier quadrimestre, examen en juin |
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Contenus du cours :
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| I- Rappels et Généralités
1. Rappels
2- La structure et propriétés des acides nucléiques
II- Les outils de la biologie moléculaire
1- Les enzymes
2- Les vecteurs de clonage
3- La PCR
III. Les techniques de la biologie moléculaire
1- Les techniques d'extraction et purification d'acides nucléiques
a) Principes et généralités
b) Extraction d'ADN
c) Extraction d'ARN
d) synthèse de cDNA
2- Les techniques d'analyse des acides nucléiques
a) Dosage
b) Digestion par des enzymes de restriction
c) Electrophorèse et visualisation
d) Séquençage
e) la PCR en temps réel
f) Applications de la PCR à l'analyse moléculaire
3- Clonage et transfert de gènes
a) transgénèse
b) notions de génomique fonctionnelle (modèles animaux transgéniques, souris "knock-out", siRNA, miRNA)
c) Production de protéines recombinantes
4 - Le double-hybride
5- Les techniques émergentes
- techniques transcriptomiques (microdamiers, etc..)
- introduction à la Bio-informatique
- les techniques "haut-débit" (séquençage, double-hybride, etc..)
Travaux Pratiques
Session 1 : Manipulation d'acides nucléiques
- Extraction d'ARN à partir de cellules de mammifères
- Dosage d'ARN par spectrophotométrie
- Synthèse d'ADNc à partir de l'ARN purifié - Amplification d'un gène par PCR à partir de l'ADNc synthétisé
Session 2 : Clonage
- Digestion de l'amplicon PCR réalisé à la Session 1 par endonucléases
- Préparation du vecteur de clonage (dosage, digestion par endonucléases, déphosphoration)
- Purification des produits de digestion sur gel d'agarose (éléctrophorèse, visualisation, extraction)
- Ligation de l'amplicon PCR dans le vecteur de clonage
- Transformation d'un produit de ligation dans des bactéries chimio-compétentes
Session 3 : Analyse du produit de clonage et production de protéine recombinante en bactéries
- Analyse des boîtes de transformation
- Extraction d'ADN des transformants (minipréparation)
- Analyse des transformants par digestion endonucléasique
- Analyse des produits de digestion par électrophorèse en gel d'agarose
- Purification de protéine de fusion GST
- Analyse des protéines purifiées par SDS-PAGE
- Visualisation des protéines purifiées par coloration |
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Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
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| A l'issue du cours, l'étudiant doit avoir assimilé les bases théoriques relatives aux techniques les plus courantes de biologie moléculaire appliquées au diagnostic, à la recherche fondamentale ou à la R&D par les laboratoires de biologie.
A l'issue des travaux pratiques, l'étudiant doit être capable :
1. de mettre directement en œuvre au laboratoire certaines des techniques abordées au cours théorique telles que : l'amplification d'une séquence d'ADN par PCR, la digestion d'un fragment d'ADN par des enzymes de restriction, le clonage d'une séquence d'ADN, l'expression d'une protéine d'intérêt dans un système hétérologue, etc..
2. d'interpréter des résultats expérimentaux obtenus aux travaux pratiques |
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Prérequis et corequis / Modules de cours optionnels recommandés :
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- Connaître la structure des acides nucléiques, savoir reconnaître les molécules simples dont ils sont constitués, les classer d'après leurs propriétés ou leurs fonctions.
- Connaître les mécanismes de la transcription des gènes et de la traduction d'un messager, en distinguer les différentes étapes et comprendre les mécanismes qui les contrôlent.
- Connaître les différentes étapes de synthèse et de modifications post-traductionnelles des protéines
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Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
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| Le cours théorique comprendra des exemples appliqués et de nombreux problèmes afin de préparer les étudiants à l'évaluation. |
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Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
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| Cours en auditoire (présentiel)
Travaux Pratiques en Laboratoire (3 sessions) |
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Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
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Modalités d'évaluation et critères :
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| Examen écrit : série de problèmes mettant en application les notions théoriques vues au cours
Les travaux pratiques seront évalués par la remise d'un rapport des activités de laboratoire par l'étudiant |
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Stage(s) :
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Remarques organisationnelles :
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| La présence aux travaux pratiques est obligatoire |
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Contacts :
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| DEQUIEDT Franck, Dr, Ir
Chercheur Qualifié FNRS
Chargé de cours associé
Université de Liège
GIGA-R
Laboratoire de Signalisation et
d'Interactions Protéiques (PSI)
Avenue de l'Hôpital, 1 (B34)
4000, Sart-Tilman
Belgique
tel: +32 4 366 24 26
fax: +32-4 366 45 34
fdequiedt@ulg.ac.be |
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