Cours
2023-2024
Molecular Virology
- Code de l'UE SVETM209
-
Horaire
15Quadri 1
- Crédits ECTS 2
- Langue
- Professeur Muylkens Benoît
Acquis d'apprentissage
Cette introduction à la virologie moléculaire donne un aperçu général de l'univers des virus. L'apprenant aura, au terme de son apprentissage, compris que :
- Les virus sont les virus, ils constituent une entité biologique à part entière
- L'évolution des populations virales suit des voies qui diffèrent de celles qui sont rencontrées dans la génétique des populations animales.
- La cellule est un labyrinthe piratable par des organismes qui co-évoluent avec elle. L'étude de stratégie de multiplication virale sera étudiée à partir de 5 familles virales importantes : les herpèsvirus, les coronavirus, les rétrovirus, les orthomyxovirus et les mononégavirales. L'étude de ces stratégies de réplication mettra en lumière les différents étages de la cellule utilisés par ces parasites obligatoires.
- Les virus sont des modèles réduits intéressant en biologie puisqu'ils ont permis des avancées significatives dans la compréhension de processus biologiques complexes tels que (i) la régulation de l'expression des gènes; (ii) la différenciation cellulaire; (iii) les processus de cancérisation.
Objectifs
- découverte de la diversité de l'univers viral
- études des mécanismes évolutifs supportant la diversification et l'adaptation des populations virales
- voir la constitution et le fonctionnement de la cellule sous un autre angle
- comprendre divers mécanismes de régulation de l'expression des gènes
- comprendre l'implication des virus dans les processus de cancérisation.
Contenu
Ce cours présente, à partir d'une sélection d'éléments de virologie structurale et moléculaire, 4 aspects clés des virus, à savoir : (i) Les virus sont les virus; (ii) l'évolution des populations virales; (iii) l'étude de l'organisation cellulaire par la description de stratégies de multiplication virale; (iv) l'implication des virus dans l'oncogenèse.
Table des matières
1. Introduction générale (2h)
- Etats des virus, concept et positionnement dans l’univers du vivant: « les virus sont les virus »
- La virosphère : diversité de l’univers viral
- La cohabitation virus-hôte : « synergie et virulence…un équilibre délicat »
Des exemples de cohabitation : Les rétrovirus endogènes, les polydnavirus, bénéfice de l’infection latente par des herpèsvirus
- Aux limites de la virologie (Mimivirus, Mamavirus et Sputnik)
2. Evolution des populations virales, diversité génétique et génétique virale (3h)
Introduction : « La plasticité des populations virales »
La collaboration au sein d’une population de virus de la polio (Vignuzzi et al., 2006)
Les mécanismes de diversification
Mutations
chez les virus à ARN
Illustrations du concept de « la quasi-espèce virale »
chez les virus à ADN
Illustration d’une mutation ponctuelle majeure : émergence du CPV
Recombinaison
Mécanismes
Conséquences (La conversion génique chez le Phage Lambda)
Contraintes (Maize streak virus)
Le cas des virus à génomes segmentés : le réassortiment viral
Infection virale, barrière d’espèce et émergence virale
3. Redécouvrir la cellule par l’étude de diverses stratégies de multiplication des virus (8h)
- Les virus à ADN bicaténaire : l‘exemple des herpèsvirus
- Les virus à ARN monocaténaire de polarité positive : l’exemple des Coronaviridae (illustration d’une émergence virale : le SARS)
- Les virus à ARN monocaténaire de polarité négative : l’exemple du virus de la rage
- Les virus à génomes segmentés : l’exemple des virus Influenza
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Les virus possédant une activité reverse transcriptase : les rétrovirus
- Introduction
- Rétrovirus et évolution des espèces
- Histoire d’un rétrovirus qui a mal tourné chez l’homme : le VIH
- Rétrovirus, biotechnologie et transfert génétique
4. Virus et cancer (2h)
- Introduction à l’oncogenèse viro-induite : Rous sarcoma virus (v-src/c-src)
- Human Papillomavirus mediated oncogenesis
- Human T cell leukemia virus type-1
- Marek’s Disease Virus mediated oncogenesis (Meq, Telomerase, USP and microRNA)
Méthodes d'enseignement
Présentation de cours au départ d'articles de synthèse ou d'article originaux tirés de la littérature récente sur les sujets abordés.
Contextualisation de la virologie dans les notions de biologie moléculaire enseignées depuis la première année de la formation en biologie.
Méthode d'évaluation
Examen oral précédé d'une préparation écrite à cours ouvert.
Partie 1 : Présentation d'un concept théorique ou d'une application à partir d'une question tirée au sort dans une liste de 15 questions délivrées par le professeur à l'issue des présentations du cours. Evaluation des connaissances acquises et contextualisation dans la formation de l'étudiant.
Partie 2 : Présentation d'un article original publié en virologie moléculaire sur un sujet qui a retenu l'intérêt de l'étudiant. Présentation du contexte de l'étude et interprétation des données obtenues. Evaluation de la maturité scientifique.
Sources, références et supports éventuels
Ouvrage de référence :
Fields Virology; Ed.-in-chief: David M. Knipe, Peter M. Howley; Philadelphia (Pa.): Lippincott, 2007; Fifth edition
Articles (synthèse et originaux) abordés dans le cadre du cours :
Disponibles et téléchargeables à partir de la page Webcampus du cours de virologie Moléculaire.