2021-2022 / GBIO0016-1

Introduction to systems and synthetic biology

Durée

26h Th, 26h Pr

Nombre de crédits

 Master : ingénieur civil biomédical, à finalité5 crédits 

Enseignant

Frank Delvigne, Jean-Denis Docquier, Philippe Jacques

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue anglaise

Organisation et évaluation

Enseignement au deuxième quadrimestre

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Ce cours couvrira une introduction à la biologie systémique et synthétique.
La partie de l'introduction à la biologie systémique traitera en particulier l'émergence de propriétés de systèmes dynamiques biologiques telle que la robustesse, la performance, la complexité et l'optimalité.
Les thématiques de la partie théorique sur la biologie synthetique sont :

  • historique de la biologie synthétique
  • outils et approches de la biologie synthétique
  • séquençages ADN, fabrication d'ADN (« briques élémentaires »)
  • modélisation mathématique
  • mesures (microscopie, cryométrie de flux)
  • Design de voies métabolique « sur-mesure »
  • Design de systèmes de régulation
  • Sécurité, aspects sociales et éthiques
Cette partie théorique sera suivie d'un projet de biologie synthétique (modélisation et implémentation dans E. coli).

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Au terme du cours, l'étudiant maîtrisera les concepts de base de la biologie synthétique. Il sera capable de synthétiser virtuellement ainsi que dans E. coli de simples systèmes synthétiques.
L'utilisation de l'anglais comme langue de cours et de support de cours permet aux étudiants de développer leur compréhension à l'écoute et à la lecture de l'anglais scientifique et technique.

Savoirs et compétences prérequis

aucun

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Le cours repose sur des exposés ex-cathedra ainsi que d'un projet de laboratoire, qui nécessitera l'utilisation d'un ordinateur pour simuler des systèmes de réactions biochimique (Matlab ou un programme de simulation de biologie systémique), ainsi que des manipulations biologique / biochimique.
Le cours est enseigné en anglais. Cependant, les étudiants peuvent poser des questions en anglais ou en français.

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

présentiel

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Ouvrage de référence pour la biologie systémique : Uri Alon « An Introduction to Systems Biology: Design Principles of Biological Circuits », Chapman & Hall/CRC Mathematical & Computational Biology, 1996.

Modalités d'évaluation et critères

Rapport détaillé individuel (style publication) sur le projet, (25%) ; examen oral (75%).
La participation aux travaux pratiques (projet) est un prérequis pour l'accès à l'examen final. La cote du projet est valable un an.

Stage(s)

Remarques organisationnelles

Le cours est organisé au 2eme quadrimestre à des dates à convenir.

Contacts

Frank DELVIGNE
Gembloux Agro-Bio Tech Microcial Processes and Interactions Avenue de la Faculté 2B 5030 Gembloux  Tel 081 622309 F.Delvigne@uliege.be