Acquis d'apprentissage

Approfondir les concepts de génétique étudiés en bac1 et familiariser les étudiants à la réflexion scientifique qui sous-tend les progrès passés et récents de la biologie moléculaire.

Les activités d’apprentissage mises en oeuvre dans cette UE viseront à développer des compétences variées telles que la maîtrise de concepts de base en génétique, la capacité à appréhender une question scientifique en faisant appel à des concepts préalablement acquis ainsi qu’à une recherche bibliographique, l’analyse critique de différentes sources d’information, la capacité à synthétiser et présenter oralement un travail de recherche bibliographique, la maîtrise de certaines techniques de biologie moléculaire et la capacité à travailler en équipe.

 

Objectifs

Ce cours vise à développer auprès des étudiants une vision intégrée des processus moléculaires régissant l'expression génique chez les êtres vivants.

 

Travaux pratiques

 

  1. Partie exercices

Grâce aux exercices, l’étudiant devra être en mesure de comprendre les notions de génétique de base telles que :

  • La transmission héréditaire
  • Les allèles
  • Le caractère auto-/hérérosomal d’un gène
  • Le caractère dominant/récessif d’un gène
  • Le polymorphisme

 

En addition, sur base d’énoncés et d’arbres généalogiques, l’étudiant devra être capable de :

  • Déterminer le mode de transmission d’une caractéristique génétique
  • Estimer la probabilité pour un couple de mettre au monde un « enfant » ayant une caractéristique donnée

 

  1. Partie pratique

Lors de la partie pratique, le but est de maîtriser et de comprendre les différentes étapes de plusieurs techniques couramment utilisées dans les laboratoires de génétique et de biologie moléculaire telles que :

  • L’extraction d’ADN génomique sur colonne et sur carte FTA
  • La PCR
  • Le pyroséquençage/Le génotypage par sonde TaqMan
  • L’électrophorèse sur gel d’agarose et sur gel d’acrylamide
  • Le test de Ames
  • Le test de paternité via les microsatellites
  • Le test de double hybride en levure
  • Le test β-galactosidase chez C. crescentus

 

Les résultats de ces différentes techniques auront pour but de :

  • Déterminer le génotype de la couleur de la robe d’un cheval
  • Déterminer quel bélier est le père d’un agneau
  • Déterminer la présence d’une maladie génétique, l’ichtyose, chez le Golden Retriever
  • Déterminer le caractère mutagène d’un composé chez des bactéries
  • Déterminer l’interaction entre deux protéines
  • Déterminer l’activité d’un promoteur

 

A la fin des travaux pratiques, l’étudiant devra être capable de comprendre et de maîtriser les différentes étapes des différents protocoles utilisés. Il devra également être capable d’interpréter les résultats générés lors des différentes expériences et d’émettre une conclusion quant à ces résultats. Finalement, l’étudiant devra être critique par rapport aux résultats et devra savoir prendre du recul.

 

Contenu

Cette UE sera organisée en 2 modules successifs comportant chacun les 3 activités d’apprentissage suivantes : (i) des cours ex cathedra où seront enseignés les principaux concepts relatifs à l’expression génique (module 1) et à l’impact des mutations (module 2) chez les procaryotes et les eucaryotes, (ii) des travaux en équipe de type PBL (Problem-based learning) au cours desquels les étudiants devront exploiter les concepts vus au cours ex cathedra et effectuer une recherche bibliographique dans le but d’aborder une question en rapport avec la biologie et (iii) des travaux pratiques visant à mettre en application les concepts théoriques. 

Méthodes d'enseignement

1) cours ex cathedra: présentations powerpoint contenant des animations et des vidéos illustrant les principaux concepts vus au cours. Le tableau sera également utilisé pour approfondir certaines explications

2) séances PBL: travail en équipes de 6-8 étudiants autour d'une question scientifique en rapport avec la biologie

3) travaux pratiques visant une application des concepts théoriques vu pendant les cours ex cathedra: 4 séances de +/- 3 heures encadrées par une assistante et une technicienne

 

 

 

 

Méthode d'évaluation

L’évaluation du contenu théorique consistera en 2 interrogations dispensatoires, à choix multiples et obligatoires, qui seront organisées à l’issue des cours ex-cathedra du module 1 et du module 2. L’étudiant doit obtenir un minimum de 10/20 aux 2 interrogations pour être dispensé de l’examen théorique oral en janvier. Les dispenses partielles ne sont pas possibles. La cote moyenne obtenue à la suite des 2 interrogations ou la cote de l’examen oral représenteront 40% de la cote finale de l’UE.

L’évaluation des PBL consistera en (i) une présentation orale, par groupes, d’une synthèse du travail réalisé dans le cadre des PBL et représentera 70% de la cote PBL et (ii) une évaluation par les pairs au sein de chaque groupe qui représentera 30% de la cote PBL. La cote PBL interviendra pour 30% de la cote finale de l’UE.

L’évaluation des TPs sera organisée lors de l'interrogation numéro 2. Cette évaluation écrite comportera des questions ouvertes et des QCM visant à évaluer la compréhension théorique et technique des expériences réalisées lors des travaux pratiques.  La cote de TP interviendra pour 30% de la cote finale de l’UE.

La réussite de l’UE est conditionnée par la réussite des 3 activités d’apprentissage. Toutefois, une dispense d’une ou 2 activités d’apprentissage est possible entre 2 sessions de la même année académique. La note de TPs peut être reportée d'une année académique à l'autre.

 

Sources, références et supports éventuels

Génétique 8e édition (Klug, Cummings et Spencer) Biologie moléculaire du gène (Watson et al.)

Langue d'instruction

Formation Programme d’études Bloc Crédits Obligatoire
Bachelier en sciences biologiques Standard 0 5
Bachelier en sciences biologiques Standard 2 5