L'objectif de l'UE est de présenter , à travers des exemples choisis, les bases moléculaires du contrôle de l'expression génique chez les organismes procaryotes et eucaryotes.
1. CoursLe contenu pédagogique sera organisé en trois axes :
- Régulation génique chez les procaryotes :
- Définition des notions de contrôle positif et négatif.
- Régulation par le biais de réarrangements génomiques
- Contrôle transcriptionnel de l'expression génique : induction de l'opéron lactose, répression de l'opéron tryptophane, contrôle des cycles lytique/lysogénique du phage lambda
- Contrôle du couplage transcription/traduction : atténuation de l'opéron tryptophane
- Contrôle traductionnel de l'expression génique : régulation autogénique de la synthèse des protéines ribosomiques et des aminoacyl-tRNA synthétases, régulation de la synthèse des porines par des ARNs antisens
- Régulation génique chez les eucaryotes :
- Promoteur eucaryote : complexe initiateur de la transcription, les facteurs de transcription, notion d'enhancers et silencers
- Maturation de l'ARN: RNA editing, transport nucléo-cytoplasmique, polyadénylation, épissage, épissage alternatif, sites de polyadénylation alternatifs
- Contrôle au niveau traductionnel: contrôle global de l'initiation de la traduction, IRES, miRNA
- Cycle cellulaire, exemple de contrôle intégré : les cyclines mitotiques, les complexes cdk/cyclines et leur succession au cours du cycle, contrôle de la demi-vie des cyclines, les inhibiteurs des cdk (p21 waf1, p16…), contrôle de l'expression des cdks et des cyclines au niveau transcriptionnel, la protéine du rétinoblastone et le contrôle de l'expression de cdc2, le facteur de transcription E2F-1
- Structure de l'ADN et régulation :
- Modifications structurales de l’ADN et régulation de l’expression du génome.
- Chromatine et contrôle de l’expression génique.
- Organisation du génome (séquences répétées, …)
Stage de 3 jours consécutifs: Clonage d'un fragment d'ADN dans la forme réplicative du phage M13 en vue de son séquençage: choix des matrices à séquencer par hybridation des formes monocaténaires.