La biologie des systèmes est largement répandue dans les sciences environnementales. Cette unité d'enseignement est une introduction théorique et pratique à la génomique et transcriptomique telle qu'elles sont le plus souvent appliquées en biologie des organismes. Elle a pour objectif de donner à l'étudiant les bases scientifiques, techniques et informatiques afin de comprendre la génomique et la transcriptomique, et de pouvoir les appliquer.
Partie Transcriptomique (Prof. C. Nieberding, UCLouvain)
Théorie : History: Transcriptomics as one tool in the toolkit box - Why is transcriptomics such a huge success in Evolution and Ecology? Methodology: Experimental procedure - Differences between genomics and transcriptomics - Technological limitations and perspectives of transcriptomics; Another tool in the toolkit box: (e) Quantitative Trait Loci ; Case studies using transcriptomics in Evolutionary Ecology with a focus on studies done with data obtained from the wild: Transcriptomics for understanding the Anthropocene, Stickleback fishes Gasterosteus aculeatus case study, Transcriptomics in butterflies, General conceptual conclusions from these case studies; Conclusions at the methodological level.
TP: analyse d'un transcriptome non publié et identification de gènes candidats impliqués dans la production d'un trait physiologique sous sélection sexuelle, la phéromone sexuelle d'un papillon modèle.
Partie Génomique (Prof. K Van Doninck, UNamur)
Théorie : - Histoire de la génomique – Évolution des génomes – Les méthodes de séquençage à haut débit – Principes d’assemblage de génomes - Génomique comparative, génomique fonctionnelle – Les applications de la recherche génomique (conférence donnée par Dr. Olivier Jaillon du Genoscope (France) ou autre chercheur qui fait de la recherche de pointe en génomique).
TP : Outils informatiques utilisés pour 1) analyser une protéine d’intérêt – recherche d’homologie par Blast – localisation sur génome – analyse fonctionnelle par Pfam – visualisation 3D par Swissmodel, 2) recherche d’amorces par Primer3 et recherche de sites de restriction par Webcutter ou Nebcutter, 3) alignement et analyse phylogénétique (ML) des gènes homologues de la protéine d’intérêt, 4) assemblage de génome E.coli en utilisant des données Illumina (différents paramètres sont testés), 5) analyses de synténie afin d’étudier l’évolution de génomes.
Cours magistraux en salle; travaux pratiques avec assistants en salle informatique. Articles scientifiques en lien avec le cours.
Des fichiers powerpoint de support se trouvent sur la plateforme moodle UCL pour la partie du Prof. Caroline Nieberding et sur moodle UNamur pour la partie du Prof. Karine Van Doninck.
Pour le Prof. C. Nieberding (partie transcriptomique) c’est un examen formé de questions ouvertes et écrites.
Pour le Prof K. Van Doninck (partie génomique) c’est un rapport écrit (max 5 pages) qui développe un sujet génomique plus en détail.
Pour les deux parties des travaux pratiques il faut remettre un rapport détaillé du TP.
Il est nécessaire de participer à toutes les séances de travaux pratiques pour obtenir une cote de TP.
Pour l'évaluation: la réussite de l'examen avec un total de 10/20 est conditionnée par la réussite de chacune des parties (deux parties théoriques, deux parties pratiques) avec min 7/20. La cote globale pour le cours sera la cote de la partie ratée si une des parties est cotée à 7/20 ou est encore plus faible. Des dispenses partielles valables pour les sessions d'une même année académique sont possibles si l'une, mais pas toutes les parties du cours sont réussies (soit 10/20 ou plus), après demande et accord écrit des titulaires (par mail).