poly de cours du module code MBMC4421 du Master 1 de BMC
Mot(s) clés libre(s) : génétique, bactéries, Génétique, Biologie Moléculaire

La presse généraliste, et bien entendu la presse spécialisée, se font régulièrement l'écho du séquençage complet d'un nouveau génome. Il est cependant impossible pour le grand public de se rendre compte à quel point les choses vont vite: sont disponibles actuellement les séquences complètes des génomes de 51 bactéries et de 4 organismes multicellulaires, cependant que sont en cours les séquençages de 210 (!) génomes bactériens et de nombreux organismes supérieurs (rat, souris, chimpanzé et plusieurs plantes en particulier). Pour le non spécialiste, il n'est pas non plus facile d'imaginer le rôle crucial de l'informatique dans le processus conduisant à la connaissance de la séquence complète d'un génome. En fait, l'ordinateur joue un rôle central à toutes les étapes, depuis la gestion des données brutes dans les centres de séquençage jusqu'à l'assemblage final de la séquence complète, la recherche des gènes et la mise à disposition des résultats dans des banques spécialisées. Si l'on définit la génomique comme étant "le séquençage des génomes puis tout ce que l'on peut en tirer", alors à coup sûr il n'y aurait pas de génomique sans informatique. Certes, et l'on ne peut que s'en féliciter, le dernier mot revient toujours au biologiste. Mais il n'est pas faux d'affirmer que grâce -entre autre- à l'informatique, notre vision des génomes et de leur évolution a été bouleversée. Plus les séquences s'accumulent et plus la fameuse image de F. Jacob concernant "le bricolage de l'évolution" s'avère pertinente. Pour le biologiste que je suis, et sans doute pour la majorité des gens, l'apport principal de la génomique est de nous donner des pistes pour répondre aux questions classiques et lancinantes "qui suis-je, d'où viens-je, où vais-je?" grâce à la comparaison des séquences de différents génomes. Ces comparaisons ont le mérite de remettre les choses à leur place et de nous rappeler le devoir d'humilité: que notre génome ne comporte guère que deux fois plus de gènes que celui d'un ver microscopique ne flatte sans doute pas notre ego et nous montre bien l'étendue de notre ignorance. D'un point de vue plus pratique, c'est la connaissance de la batterie complète des gènes d'un organisme qui permet de réaliser des "puces à ADN" grâce auxquelles des kits de diagnostic simples et efficaces peuvent être mis au point -après toute une série d'analyses informatiques non triviales. C'est certainement une bonne nouvelle pour le thérapeuthe. A nous cependant de veiller à ce que leur usage ne soit pas indûment détourné à des fins de "sélection" inadmissibles. A nous également de faire le tri entre le possible et les promesses prématurées de thérapie génique triomphante. Il est clair que "la génomique" est source de progrès incontestables dans la connaissance pure et dans ses applications. Il n'en reste pas moins, et la chose est banale, qu'elle soulève de nombreuses questions morales ou éthiques: elles ne sont pas près d'être résolues tant l'ampleur des aspects financiers qui en découlent faussent le débat, qui n'est d'ailleurs pas simple ....
Mot(s) clés libre(s) : bio-informatique, biologie moléculaire, chromosome, génomique, phénotype, phylogénie moléculaire, puce à ADN, séquençage d'un génome

La structure des acides nucléiques. Biosynthèse des macromolécules. Les événements génétiques. L'évolution. Le DNA au laboratoire.
Mot(s) clés libre(s) : biologie moléculaire, ADN, biologie, biosynthèse, Biochimie, Biologie moléculaire

La visualisation tridimensionnelle des molécules sur un écran d'ordinateur ou infographie moléculaire permet de représenter l'image dans l'espace d'un modèle moléculaire. Pour cela, chaque atome constituant la molécule est identifié par ses coordonnées spatiales. Ces dernières sont obtenues par cristallographie, RMN, modélisation moléculaire et sont disponibles dans des banques de données internationales accessibles par l'Internet.
Mot(s) clés libre(s) : modèlisation, molécule, Biologie moléculaire

Le rayonnement synchrotron est devenu en quelques années la principale source de rayons X. Il est émis par des particules chargées (électrons) qui sont accélérées par des champs magnétiques dans des machines construites au départ pour étudier la physique des particules. Ce rayonnement est très intense et sa brillance peut atteindre 1011 fois celle d'un tube à rayons X. Ceci a ouvert des possibilités complètement nouvelles dans de nombreux domaines : possibilité de faire des images sur des objets qui absorbent très peu les rayons X et de faire des hologrammes, possibilité d'étudier la structure de la matière dans des conditions extrêmes de pression et de température qui règnent au centre de la terre, résolution de structures biologiques complexes tels que le ribosome, le nucléosome ou des virus de grande taille, étape importante pour la réalisation de nouveaux médicaments. Le but de cette conférence est d'illustrer ces possibilités par des résultats récents.
Mot(s) clés libre(s) : accélérateur de particules, biologie moléculaire, diffraction, imagerie X, matière, onde électromagnétique, rayon X, rayonnement synchrotron

Très tôt l’homme a utilisé les produits de la Nature pour traiter les différentes maladies auxquelles il était confronté. Les premiers traités de chimie thérapeutique moderne, décrivant la relation entre un composé chimique et une activité thérapeutique datent maintenant de plusieurs siècles. Toutefois, c'est au tournant du 19ème et du 20ème siècle avec le développement de la chimie moléculaire et de la microbiologie que la chimie thérapeutique prend son essor. L'évolution rapide de ces deux disciplines a conduit aux premiers antibiotiques. Sait-on encore que la production à grande échelle de la pénicilline a mobilisé aux Etats-Unis entre 1943 et 1945 plusieurs centaines de scientifiques, autant que pour la mise au point des premières bombes atomiques ? Tout au long du 20ème siècle, l'application stricte des règles d'hygiène pasteuriennes et la mise au point de nombreux médicaments font régresser les maladies et la durée de vie augmente. Beaucoup reste à faire, mais la création de nouveaux médicaments élaborés par synthèse chimique semble marquer le pas à partir des années 1980 à 1990. Les apports récents de la génomique et la protéomique donnent l'espoir d'accéder à de nouvelles méthodes de découvertes de médicaments. La chimie thérapeutique est-elle condamner à un déclin irréversible ou bien va-t-elle refleurir à nouveau, en intégrant les nouveaux outils de la biologie moléculaire, et apporter de nouveaux espoirs dans le traitement de maladies émergeantes ou ré-émergeantes ? L'innovation thérapeutique demande la mise en place des synergies fortes entre chercheurs de quatre à cinq disciplines différentes ; comment favoriser ces synergies ? Les enjeux de l'innovation thérapeutique concernent non seulement le domaine de la santé, mais aussi celui de l'économie. La découverte et le développement de nouveaux médicaments mobilisent de nombreux effectifs. L'Europe continentale gardera t-elle sa place dans l'innovation thérapeutique au 21ème siècle ?
Mot(s) clés libre(s) : biologie moléculaire, chimie thérapeutique, composé chimique, génomique, mécanisme d'action, médicament, métabolite, molécule de synthèse, protéomique, synthèse chimique

Au cours des deux dernières décennies, la génétique moléculaire a permis des avancées majeures dans de très nombreux domaines de la biologie. C'est notamment le cas de la biologie du développement. En effet, la caractérisation des réseaux génétiques complexes qui contrôlent le développement embryonnaire constitue l'un des fondements de l'embryologie moderne. C'est également le cas de la systématique, qui a été très largement renouvelée par l'utilisation des phylogénies moléculaires. Ces deux domaines d'étude convergent actuellement dans une discipline nouvelle, visant à préciser les mécanismes moléculaires et génétiques qui sous-tendent l'évolution morphologique des espèces. Il s'agit de retracer, à travers la comparaison d'un large spectre de métazoaires, l'histoire évolutive des gènes qui contrôlent la morphogenèse et par là-même, de mieux comprendre les mécanismes moléculaires qui sous-tendent l'évolution morphologique. Ces analyses ont réservé aux biologistes quelques surprises de taille. Ainsi, en dépit de la diversité des formes au sein du monde animal, certains systèmes génétiques jouant des rôles essentiels dans le développement embryonnaire apparaissent extrêmement conservés chez des espèces aussi éloignées que la méduse et l'homme. A ces mécanismes génétiques très conservés s'ajoutent cependant des processus beaucoup plus variables, qui rendent compte de la variété des formes, souvent observée même à courte échelle évolutive. Ces données éclairent d'un jour nouveau notre compréhension de l'évolution des espèces. Elles fournissent en outre des outils précieux pour décrypter les séquences génomiques aujourd'hui disponibles chez une espèce qui nous intéresse au plus haut point, l'humain.
Mot(s) clés libre(s) : biologie du développement, biologie moléculaire, développement, diversification génétique, embryologie, embryon, Evo-devo, évolution, évolution des espèces, génétique, génome, morphogenèse, ontogenèse, ontogénie, vertébré

Le cycle, Le génome, Les croisements de base et ce que l'on peut en déduire, Le chromosome balanceur, Elément P et dysgenèse hybride Elément P et le système UAS-Gal4. Documents de cours et animations Flash.
Mot(s) clés libre(s) : Génome, chromosome balanceur, élément P, drosophile, Génétique, Biologie Moléculaire

"Les progrès de l'optique ont conduit à des avancées significatives dans la connaissance du monde du vivant. Le développement des lasers impulsionnels n'a pas échappé à cette règle. Il a permis de passer de l'ère du biologiste-observateur à l'ère du biologiste-acteur en lui permettant à la fois de synchroniser des réactions biochimiques et de les observer en temps réel, y compris in situ. Ce progrès indéniable a néanmoins eu un coût. En effet, à cette occasion le biologiste est (presque) devenu aveugle, son spectre d'intervention et d'analyse étant brutalement réduit à celui autorisé par la technologie des lasers, c'est à dire à quelques longueurs d'onde bien spécifiques. Depuis peu, nous assistons à la fin de cette époque obscure. Le laser femtoseconde est devenu "" accordable "" des RX à l'infrarouge lointain. Il est aussi devenu exportable des laboratoires spécialisés en physique et technologie des lasers. Dans le même temps, la maîtrise des outils de biologie moléculaire et l'explosion des biotechnologies qui en a résulté, ont autorisé une modification à volonté des propriétés - y compris optiques - du milieu vivant. Une imagerie et une spectroscopie fonctionnelles cellulaire et moléculaire sont ainsi en train de se mettre en place. L'exposé présentera à travers quelques exemples, la nature des enjeux scientifiques et industriels associés à l'approche "" perturbative "" du fonctionnement des structures moléculaires et en particulier dans le domaine de la biologie. "
Mot(s) clés libre(s) : biologie moléculaire, catalyse, cinema moléculaire, échelle femtoseconde, état de transition, femto-biologie, interaction rayonnement-matière, laser, lumière, macromolécule biologique, matière vivante, spectroscopie

Anatomie pathologique La mission d'une tumorothèque est de cryoconserver les tumeurs afin d'utiliser les techniques de biologie moléculaire pour préciser le diagnostic et permettre de participer à la recherche cancérologique. Elle nécessite un respect strict du cahier des charges et des règles éthiques, et s'intègre au sein d'un réseau de tumorothèques dans le cadre du Plan Cancer 2007. Il s'agit d'une activité transversale. Le diagnostic du cancer s'appuie toujours sur l'étude macroscopique et microscopique du tissu. Origine FILMED : 106 4203 107 Générique Auteur : Maitre F. FILMED : 106 4203 107 SCD médecine
Mot(s) clés libre(s) : biologie moléculaire, cancérologie, cryoconservation, FILMED, tumorothèque