Cours 2017-2018

Biologie cellulaire et moléculaire intégrée [SVETB302]

  • 4 crédits
  • 20h
  • 2e quadrimestre
Langue d'enseignement: Français

Acquis d'apprentissage

L'objectif de ce cours est de mettre en lumière l'adaptation fonctionnelle des différentes cellules qui composent un organisme en regard des nombreux défis qui lui sont posés. Au travers d'événements clés qui jalonnent la vie de l'animal tels que le développement, le vieillissement, la confrontation aux pathogènes, l'étudiant sera amené à identifier et à comprendre les réactions de la cellule depuis la programmation de son patrimoine génétique jusqu'aux phénotypes observés.

Objectifs

- Appréhender les différentes échelles dans le fonctionnement d'un organisme : système, tissus, cellules, organites, molécules

- Comprendre les étapes de l'expression génétique dans l'accomplissement d'un défi cellulaire : transcription, modifications post-transcriptionelles, traduction, modifications post-traductionnelles.

- Comprendre l'importance de la régulation de l'information génétique au service du fonctionnement d'un organisme

=> application à divers phénomènes comme par exemple : l'inflammation, l'immunisation du nouveau-né, l'immunité adaptative, la régulation de la glycémie, la production laitière, la sensibilité ou la résistance aux maladies, la cicatrisation, le développement.

- Distinguer capacité génomique et expression régulée des gènes dans la différenciation cellulaire.

- Comprendre l'importance de la régulation du cycle cellulaire et de la différenciation cellulaire dans l'homéostasie tissulaire.

- Bases moléculaires du cancer.

- Eléments de virologie moléculaire permettant de comprende l'intervention des virus dans les processus tumoraux.

Contenu

Ce cours vise à intégrer un ensemble de sciences du vivant (cytologie, histologie, biochimie, physiologie, embryologie, génétique, microbiologie, immunologie) dans le but de mieux comprendre le fonctionnement d'un organisme animal. Ce dernier est constitué de tissus différenciés, eux-mêmes constitués de cellules. Cet ensemble est coordonné par une kyrielle d'interactions. A titre non exhaustif, peuvent être cités (i) les interactions de cellules à cellules ; (ii) les molécules de signalisation chimiques, biochimiques et cytokiniques et les récepteurs qui leur correspondent ; (iii) la rencontre d'agents microbiens symbiotiques ou pathogènes. 

Les étapes de la vie d'une cellule sont analysés par l'étude des éléments qui contrôlent sa division, sa programmation, sa différenciation, son vieillissement, sa mort programmée ou sa transformation cancéreuse.

Table des matières

1. L'anatomie du gène eucaryote

2. Une cellule différenciée : le résultat d'une régulation de l'expression génétique:

  • Transcription différentielle (applications en médecine vétérinaire)
  • Régulations post-transcriptionnelles (applications en médecine vétérinaire)
  • Régulations post-traductionnelles (applications en médecine vétérinaire)

3. Le cycle cellulaire : Les acteurs impliqués dans le contrôle du cycle cellulaire

  • Les phases clés du cycle cellualire
  • Cyclines et kinases dépendantes des cyclines
  • Les inhibiteurs de CDK
  • La protéine Rb et le cycle cellulaire
  • La protéine P53 et le cycle cellulaire

4. Vieillissement cellulaire, télomères, apoptose, immortalisation 

  • Vieillissement et activité télomérase
  • Apoptose : processus physiologique ou pathologique ?

5. Les processus de cancérisation

  • Six propriétés cellulaires associées au phénotype cancéreux
  • Oncogènes, proto-oncogènes et gènes suppresseurs de tumeurs
  • L'implication des virus (rétrovirus, papillomavirus) dans l'oncogenèse

Co-requis

Microbiologie [SVETB311] et Immunologie [SVETB306]

Méthodes d'enseignement

Chaque thème (le contrôle génétique de l'expression génétique, la division, le vieillissement, l'apoptose, la transformation cancéreuse, ...) est introduit sous la forme d'un phénomène biologique ou physiologique concret. Cette approche vise à susciter chez l'étudiant un(des) questionnement(s) relatif(s) à la régulation des systèmes physiologiques nécessaires au fonctionnement de l'organisme animal. L'aspect théorique de la régulation cellulaire et/ou moléculaire impliqué est ensuite présenté sous la forme de schémas réalisés au tableau et expliqués de manière dynamique et progressive. Au terme de la présentation du thème, divers exemples sont développés sur la base d'articles tirés de la littérature scientifique publiée sur le sujet et présentant un intérêt vétérinaire ou biologique significatif.

Mode d'évaluation

L'examen portera sur la matière enseignée au cours des séances en auditoire et illustrée dans un syllabus mis à la disposition des étudiants. L'accent sera mis sur les notions de biologie moléculaire et cellulaire régissant la vie, le destin et la fonction de la cellule, du tissu et de l'organisme. L'examen est oral. Il comporte quatre questions. Il est précédé d'une préparation écrite d'une durée minimale de 90 minutes. Une liste de questions sera distribuée avant la session d'examens. Les trois premières questions seront posées à partir de cette liste. La dernière question sera présentée sous la forme d'un document (résultat graphique présenté lors des séances de cour et repris dans le syllabus). Il est utilisé comme un point de départ pour une balade au cœur de la cellule ou de l'organisme. Cette question fait appel à la capacité d'observation et d'interprétation de l'étudiant.

Sources, références et supports éventuels

Syllabus illustré divisé en 10 volets, relatifs à chaque séance de cours donnée en auditoire.

Langue d'enseignement

Français

Lieu de l'activité

NAMUR

Faculté organisatrice

Faculté des sciences
Rue de Bruxelles, 61
5000 NAMUR

Cycle

Etudes de 1er cycle