M1 Biomolécules et Ingénierie du vivant – Site Orsay

• Niveau B1+ ou B2 du CECRL (Cadre Européen Commun de Référence pour les Langues).
• Etre familiarisé avec l'anglais scientifique

techniques de présentation, grammaire et vocabulaire pour décrire des données, expériences,

compétences en anglais pour l'écriture et présentation scientifique

Etre capable de rédiger un abstract avec concision, décrire des données, des expériences, la démarche scientifique.

Présentiel en parallèle de l'UE Biomex, une demi-journée (3h) par semaine

B2 level in English

(English version below)

Via des apports théoriques sur la communication interculturelle et la mise en pratique dans le cadre des échanges avec des étudiants d’autres universités faisant partie de EUGLOH et d’un projet commun à faire entre eux, les étudiants sont amenés à comprendre les valeurs, comportements, stratégies de communication et de collaboration différentes à travers des cultures et disciplines variées , et ainsi développer leur compétences interculturelles nécessaires pour collaborer efficacement dans un monde  globalisé . Les étudiants ayant validé ce cours recevront une certificat attestant des compétences décrites dans des textes de Conseil de l’Europe.

English version

Through theoretical input on intercultural communication and practical application in exchanges with students from other universities belonging to EUGLOH and a joint project to be carried out between them, students are led to understand the different values, behaviors, communication and collaboration strategies across various cultures and disciplines, and thus develop the intercultural skills necessary to collaborate effectively in a globalized world. Students who successfully complete this course will receive a certificate attesting to the skills described in the Council of Europe texts.

24h de cours en présentiel, 3h/semaine pendant la période socle et dans le créneau d’anglais et 5 visio conférences faites en petit groupes entre étudiants d’universités partenaires de l’Alliance EUGLOH en dehors des cours.

"Mediating communication"  selon le   Common European Framework of Languages :

(https://rm.coe.int/cefr-companion-volume-with-new-descriptors-2018/1680787989)

“Competences for Democratic Culture and Intercultural Dialogue” selon le  Council of Europe Reference Framework of Competences for Democratic Culture :

(https://www.coe.int/en/web/reference-framework-of-competences-for-democratic-culture)

Mémoriser et restituer des informations relatives aux mécanismes et concepts fondamentaux du vivant

Type d’activité dans lesquelles cet OAV sera travaillé : Cours/TD/TP

Décrire objectivement et méthodiquement des données scientifiques, conclure sans extrapoler et interpréter/modéliser/questionner les résultats.

On s’attachera particulièrement à prendre en compte les contrôles dans la description et à distinguer conclusion immédiate de l’expérience et interprétation/formulation d’hypothèses. Les étudiants seront amenés à présenter leurs analyses par écrit ou par oral.

Limites à préciser  : le type de stratégies expérimentales, contextes biologiques des expériences…

Types d’activité dans lesquelles cet OAV sera travaillé : TD méthodologique + autres TD à définir

Proposer et justifier le choix d’une technique en lien avec une question biologique.

On s’attachera particulièrement à souligner les avantages/limites de la technique en question.

à préciser: panel de techniques devant être maîtrisées par les étudiants

Types d’activité dans lesquelles cet OAV sera travaillé : TD/Cours/TP

Utiliser des outils/logiciels permettant l’analyse ou la modélisation de données biologiques.

Les outils concernés sont Fiji, Alphafold, R studio, Excel (autres ?)

Décliner sous-OAV éventuels pour préciser ce que les étudiants doivent précisément savoir faire avec ces outils/logiciels

Type d’activité dans lesquelles cet OAV sera travaillé : TP

Concevoir en équipe un poster intégrant des données scientifiques multi-échelles et le présenter.

Le poster devra inclure une introduction sur le contexte biologique, des données expérimentales sélectionnées dans des articles scientifiques abordant une même problématique à différentes échelles et une modélisation finale intégrant l’ensemble des données.

Le Projet Intégration Multi-échelle (PIME) est un travail tutoré, effectué par quadrinôme. Il inclut un travail présentiel encadré par les Enseignants-Chercheurs, et un travail de groupe en autonomie (15 heures à organiser par les trinômes en fonction de leurs disponibilités, hors des temps de cours, TP et TD de l'UE Biomex).

L'UE BIOMEX contribue au développement des compétences communes aux 4 mentions la Graduate School Life Sciences and Health, et en particulier aux éléments de compétences suivants (extraits du référentiel de compétences commun aux quatre mentions de master):

C1.4 : (Produire, valider et) analyser des données scientifiques.

C2.1 : Actualiser ses connaissances théoriques et technologiques par une veille dans son domaine en relation avec l’état de la recherche.

C2.2 : Synthétiser et structurer un état de l’art sur une problématique définie, en autonomie, dans un contexte lié à la recherche scientifique et/ou recherche & développement.

C3.1 : Extraire et questionner des informations pertinentes d’un document scientifique ou de conférences en anglais.

C3.2 : Structurer et présenter des données et concepts scientifiques à des spécialistes ou à des néophytes.

C3.3 : Argumenter les choix méthodologiques et les interprétations d’une étude.

C4.1 : Travailler en autonomie et collaborer avec les membres d’une équipe afin d’atteindre des objectifs communs.

None

None

None

Validation d'un DFG2 ou équivalent.

L3 Chimie / L3 SDV avec notions de chimie organique + Tronc commun (M1 chimie)

Structure des biomolécules (protéines). Techniques de manipulation de l'ADN (biologie moléculaire) : notions et vocabulaire de base.

Obtention d'un vecteur d'expression : panorama de methodes de biologie moléculaire. Stratégies d'optimisation de l'expression. Méthodes de purification des protéines recombinantes et analyse.

Objectifs scientifiques : présenter des approches de biologie moléculaire et de biochimie permettant d'exprimer une protéine recombinante en système procaryote et de la purifier par des techniques de chromatographie; initier les étudiants aux techniques d'analyse et de suivi de purification

Proposer et/ou analyser des stratégies de production et purification de protéines en système procaryote pour répondre à des problématiques définies. Mettre en oeuvre des protocoles complexes, présenter des résultats.

Objectifs pédagogiques : Etre capable, à partir d'une question biologique, de proposer et d'élaborer une stratégie expérimentale permettant de préparer et de purifier une protéine d'intéràªt

UE du Socle Commun et UE du Tronc Commun Etablissement

UE du Socle Commun et UE du Tronc Commun Etablissement

Inclus : Développement de scaffolds pour la différenciation cellulaire et  bioimpression;

Students will learn how different methods (microscopy, fluorescence tools, scanning probe microscopy, electron microscopy, etc.) work to analyze biological samples at the cell and single-molecule level. Through a logical approach, they will learn how to evaluate the advantages and disadvantages of each tool, and examples of their use will be studied in concrete cases such as drug screening.

CM, TD, Lab visit

Several first semester optional modules are highly recommended:
Systems Biology I
Systems Biology II

In recent years the dynamics of biological systems has been increasingly described using concepts and terminology borrowed from economics: cells face trade-offs between different strategies for survival; metabolism can be viewed as a resource allocation problem; biomolecules can be associated with a 'value' within the free energy 'market' of the cell, etc. These concepts indicate the emergence of a new way of thinking about problems in biology. 
In this course, we will explore biological questions that can be addressed using concepts of resource allocation, efficiency and optimality on (1) genome-scale cellular metabolism, (2) gene expression and protein synthesis, (3) cellular fitness and (4) game theory in cellular and multicellular biology. 
At the end of the course, students will be able to: 
Explain the principles of cellular economics and resource allocation in living systems 
Analyse simple growth strategies of living systems in a competitive environment 
Describe simple models and identify their advantages and limitations.

Integrative approaches are key steps in the thorough exploitation of omics data and their 
translation into knowledge. In this module, students will have courses on the architecture 
and the machinery of the cell, and on the genome and epigenome organization. They 
will learn how to combine predictive and experimental approaches to decode the genomic 
information through the structural and functional annotation of genomes. The 
integration and the querying of heterogeneous data imply to perfectly know their origin in order to take into consideration their quality, relevance and confidence levels. The understanding of this approach is the basis of holistic analyses for systems biology. Students will see different methods to produce transcriptome, ORFeome, proteome and interactome resources and how to integrate them in modeling approaches to have new insights on cellular processes. 
On completion of the course students should be able to : 
have a good understanding of the challenges posed by integration of omics data 
understand and summarize a scientific paper in the field

Décrire, nommer, identifier les principaux lipides membranaires et comparer leurs caractéristiques.
Reconnaître et représenter la topologie d'une protéine membranaire ; définir les principales caractéristiques structurales des protéines membranaires, illustrer et expliquer les méthodes d'études de base des protéines membranaires.

-Savoir définir les termes de catalyse, enzyme, substrat, produit de réaction, cinétique, inhibiteur compétitif et non compétitif
-Savoir écrire les équations régissant les interactions protéine-ligand (hyperbole de saturation, Scatchard) et les appliquer

Cinétique michaelienne (état stationnaire),mise en évidence d'une activité enzymatique et détermination de ses paramètres cinétiques, mise en évidence de différents types d'inhibition, mise en évidence de la réversibilité d'une réaction catalysée
Spectrophotométrie de différence appliquée à l'étude d'interaction protéine-ligand, détermination des paramètres d'interaction, compétition entre ligands

Mise au point de protocoles expérimentaux
Mise en pratique des protocoles
Autonomie à la paillass
Exploitation/traitement de données expérimentales
Restitution synthétique des résultats

OAV: 

Préparer les solutions nécessaires pour une étude en biochimie (tampons, réactifs…)
Calculer des concentrations, volumes, dilutions nécessaires pour mettre en œuvre des protocoles expérimentaux 
Élaborer des protocoles pour acquérir les données quantitatives caractéristiques d’une enzyme michaelienne et d’une interaction protéine/ligand
Mettre en œuvre les protocoles élaborés 
Utiliser un spectrophotomètre dans différents modes d’acquisition 
Modéliser les systèmes étudiés à l’aide de traitements mathématiques
Analyser les données expérimentales par un traitement graphique en utilisant un logiciel de traitement de données (type Excel)
Analyser des résultats expérimentaux obtenus en TP.
Rédiger un document de synthèse présentant les différents thèmes abordés.
Restituer Présenter à l’oral le principe d’une expérience réalisée au cours du TP et discuter/justifier les résultats obtenus.

UE de TP massée en présentiel (Semestre1, Période2, Quinzaine1)

Rédaction d'un compte rendu écrit par binôme

Epreuve orale individuelle

Connaissances en biochimie des protéines.
Pas de compétences requises en informatique

Cours/TP avec l'utilisation de différents outils de bioinformatique

Le but de ce module est de familiariser les étudiants avec les différents outils bioinformatiques utiles à l'analyses structure-fonction des protéines, comme par exemple le nouvel outil de prédiction de structure 3D, Alphafold.

TP informatique en présentiel

Les compétences à acquérir sont l'utilisation des banques de données et des outils bioinformatiques pour extraire de la séquence d'une protéine toutes les informations possibles, jusqu'à l'utilisation des structures 3D, pour mieux comprendre sa fonction.

Les étudiants doivent avoir une connaissance
- des structures et propriétés physico-chimiques des acides aminés et les nucléotides 
- de l’organisation de la structure covalente et chimique des protéines et acides nucléiques 
- des bases de l’organisation de la structure des protéines.

L’enseignement se partage entre cours magistraux, travaux dirigés et TP de bioinformatique.

A la fin du cours les étudiants seront en mesure de:
1. Décrire les éléments de structure d’une protéine et de les comparer
2. Savoir interpréter des données d'alignements de séquences de protéines
3. Analyser la structure 3D des macromolécules à travers des outils bioinformatiques
4. Interroger les bases de données des structures 3D
5. Faire des liens entre la séquence protéique, la structure 3D et les fonctions biochimiques
6. Interpréter des expériences de stabilité des protéines
7. Traiter quantitativement et Interpréter des expériences de mesures d'affinité et d'activité enzymatique.
8. Estimer les contributions thermodynamiques à la stabilité et le reploiement des protéines
9. Décrire les éléments de structure des acides nucléiques
10. Décrire à l'aide d'exemples précis et détaillés les processus à l'origine de la catalyse enzymatique
11. Décrire des processus de régulation de l'activité des protéines, par activation protéolytique, phosphorylation, partenaire inhibiteurs ou activateurs.

Une journée par semaine, pendant 8 semaines pendant la période P1

The ability to use Matlab will be an asset but is not a prerequisite

Global analyses (omics) currently generate large datasets that do not capture the complexity 
of living systems. Systems Biology is an approach where omics data are integrated and 
exploited (compared) through mathematical models of biological systems or sub-systems. 
The complexity of biological systems and the diversity of issues to be considered require 
the use of different types of modelling.
In this course, students will explore a number of mathematical approaches to tackle biological issues through the integration of "omics" data. The mathematical approaches include the methods known as constraint-based modeling, i.e. flux balance analysis, resource balance analysis, but also tools specific to the analysis of dynamic systems and Boolean systems.
On completion of the course students will be able to :
understand and explain the challenges of using constraint-based modeling approaches to describe cellular behaviors
summarize and present a scientific paper in the field.

Several first semester optional modules are highly recommended:
Systems Biology I
Systems Biology II
Cellular Economics

The aim of this module is to give students perspectives in Synthetic Biology, a field where novel biological and biologically based parts, devices and systems are (re)designed and constructed to perform new functions that do not exist in nature.
Content of the course:
Metabolic engineering
Engineering of regulatory circuits
Genome synthesis and engineering
Engineering of orthogonal systems

At the end of the course, students will be able to:
-> Explain the strategies employed in the field of metabolic engineering for the production of sustainable biobased compounds
-> Analyse simple synthetic regulatory circuits
-> Explain the principles of genome engineering techniques and illustrate the synthetic genomics approaches
-> Describe several orthogonal systems and analyse their advantages and limitations
Thus, students will have a strategic vision on how to progress in the field of synthetic biology: from the extraction of innovative knowledge from the available biological data to the transformation of the data into new rational and useful knowledge.

The course module is organized in 14h of lectures and 9h of tutorials to introduce knowledge and methodological tools.

La motivation

Interdisciplinarité, nanosciences du fondamental aux applications en biologie, biotechnologie et santé, analyse de publications, analyse des données, recherche bibliographique, présentation d'un exposé scientifique.

Connaissances en Microbiologie

Les compétences à acquérir sont multiples: Savoir utiliser et ajuster les paramètres des bioréacteurs pour optimiser la culture microbienne, être capable de maximiser le rendement de production microbienne à l'échelle industrielle en ajustant les conditions de culture, Acquérir la capacité d'identifier et quantifier les micro-organismes pathogènes ou contaminants dans des échantillons alimentaires et industriels, Savoir réaliser et interpréter des tests de résistance des matrices alimentaires aux contaminations microbiennes (challenge tests), Présenter et discuter ces résultats

Deux semaines de travaux pratiques (présentiel obligatoire)

Socle de connaissances en biochimie, biologie cellulaire et moléculaire

-Pertinence et qualité des sources utilisées dans l’étude documentaire.
-Clarté, cohérence et structure de la synthèse écrite.
-Capacité à identifier et expliciter les enjeux technologiques et économiques du thème traité.
-Qualité de la présentation orale : clarté, organisation, maîtrise du contenu et capacité à répondre aux questions.

Savoir définir les principales caractéristiques structurales des protéines.
Savoir Illustrer et expliquer les méthodes de base pour l'étude des protéines
Savoir décrire les principes de base pour l'expression de protéines recombinantes chez E. coli

Le travail proposé est associé à une équipe de recherche (Modélisation et Ingénierie des Protéines I2BC) et évolue chaque année en fonction de l’avancement des projets. Les TP peuvent, par exemple, consister à isoler à partir d’une banque de protéines artificielles celles capables de fixer des cibles d’intérêt biotechnologique. L’accent est mis sur la maîtrise des techniques de laboratoire pour la production, la purification et la caractérisation de protéines recombinantes, ainsi que sur la mise en œuvre de méthodes de criblage de banques de protéines et de tests de détection d’interactions protéine/protéine (ELISA ou Dot-blot). Les propriétés biophysiques et structurales des protéines seront étudiées à travers l’analyse de données publiées (dichroïsme circulaire, microcalorimétrie) et d’études structurales in silico avec des logiciels de visualisation tels que ChimeraX. Les étudiants tiendront un cahier de manipulations tout au long du TP et présenteront leurs résultats individuellement lors d’un oral final.

Cette UE de travaux pratiques se déroule sous la forme d’un mini-stage de recherche dans le domaine de l’ingénierie des protéines alternatives aux anticorps. L’objectif est de familiariser les étudiants à la démarche scientifique nécessaire pour aborder un stage de M2.
À l’issue de cette UE, les étudiants seront capables de :
-        S’adapter à un projet de recherche où plusieurs expériences peuvent être menées en parallèle.
-        Mettre en œuvre des protocoles expérimentaux pour la production et la purification de protéines recombinantes.
-        Réaliser un protocole de criblage de clones issus d’une bibliothèque.
-        Concevoir et réaliser un protocole expérimental de mesures d’interactions protéine/protéine.
-        Tenir un cahier de manipulation rigoureux.
-        Formuler des hypothèses pour expliquer des résultats scientifiques.
-        Analyser des résultats expérimentaux obtenus en TP ou issus de publications.
-        Analyser la structure d’une protéine in silico pour comprendre ses propriétés.
-        Présenter à l’oral les principes des expériences et les résultats obtenus.

TP 46 h, 5 ECTS, S1 P2Q4. Ces travaux pratiques, organisés sur deux semaines sous forme de mini-stage de recherche, se concentrent sur l'étude des protéines recombinantes. Les journées seront principalement dédiées aux expérimentations, avec un accent particulier sur la mise en oeuvre de démarches expérimentales et l'analyse critique des données obtenues.

Connaissances niveau L3 en biochimie (Structure et fonction des protéines) et en biologie moléculaire (Genes, Transcription, traduction)

Le programme de cette UE couvre :
-Expression des protéines recombinantes : approches et choix du système adapté selon les protéines et applications.
-Protéomique et transcriptomique : méthodes expérimentales (2D, spectrométrie de masse, puces à protéines), champs d’application et interactomes.
-Ingénierie des protéines : ingénierie rationnelle, chémobiologie, évolution dirigée et applications expérimentales.
-Intelligence artificielle : apports récents dans le design et la conception de protéines.

Cette UE a pour objectif de présenter les approches expérimentales récentes pour l’étude et l’exploitation des protéines, et de familiariser les étudiants avec les méthodologies largement utilisées en biologie fondamentale et en biotechnologie

2,5 ECTS période P3 (février à avril) - UE filée à Henry Moissan ; cours, TD. Examen écrit en session 1 et 2

Être capable de :
-Choisir et justifier les approches d’expression de protéines recombinantes selon les protéines et les applications.
-Décrire et appliquer les méthodes protéomiques et transcriptomiques, et comprendre l’utilisation des interactomes.
-Expliquer les principes de l’ingénierie des protéines, incluant l’ingénierie rationnelle, la chémobiologie et l’évolution dirigée, illustrer leur application expérimentale en reconnaissance moléculaire, catalyse et fonctionnalisation, et situer les apports récents de l’intelligence artificielle dans le design et la conception de nouvelles fonctions protéiques.

Notions de base en biochimie des protéines (structure primaire / secondaires / tertiaire /quaternaire) 

Notions géométrie (symétries)

Cette UE a pour but de faire acquérir aux étudiants les connaissances nécessaires afin de mieux appréhender les techniques actuelles de biologie structurale utilisées en recherche fondamentale, mais aussi appliquée, notamment dans les domaines du médicament ou en biotech. L'UE comprend des cours théoriques et des sessions pratiques sous forme de travaux dirigés, animées par des experts du domaine, offrant l'opportunité d'acquérir également des compétences pratiques.

Cours le mardi toute la journée en présentiel pendant 7 semaines (30 h CM + 12h TD)

Enseignements au BPC €“ Henri Moissan / PUIO

Examen écrit

Connaissance de base d'un langage de programmation, connaissances de base de statistiques.

Les 6 premières séances (Activités 1-8) nécessitent la présence de tous les apprenants, et sont concentrées sur une seule semaine. Le travail d'élaboration du projet personnel (Activités 9, 11, 13, 15) se distribue sur plusieurs semaines ; pour faciliter l’organisation, les séances de suivi du projet (Activités 10, 12, 14) peuvent se faire séparément pour chaque groupe.
A1. Introduction (0,5h)
A2. Bases de Python 1 (3,5h)
A3. Bases de Python 2 (3,5h)
A4. Q&A sur A2 & A3 (0,5h)
A5. Manipulation de données (3,5h)
A6. Visualisation de données (3,5h)
A7. Analyse statistique exploratoire (3,5h)
A8. Apprentissage automatique (3,5h)
A9, 11, 13, 15. Projet personnel (12h P)
A10, 12, 14. Suivi du projet (3 x 30’/groupe) (1,5h PT/groupe)

L’UE Analyse avancée de données biologiques en Python (A2DBpy) se propose de former à l’analyse statistique de données expérimentales en Python, avec une mise en pratique dans un projet encadré d’analyse de données fournies par les apprenants (bring your own data). Les apprenants devront établir l'origine des données et leur significativité biologique en les contextualisant via la lecture d’articles scientifiques associes. Les apprenants vont prototyper et partager un workflow reproductible d'analyse statistique exploratoire de données biologiques à travers d'un notebook Jupyter.

Les premières 6 séances (3-4h) sont devant ordinateur, constituées d’une présentation en "Live coding" avec des exercices associés à chaque nouveau concept (active learning), suivie par un mini-projet de mise en pratique des connaissances acquises. Les séances de suivi de projet (3 séances de 0,5h par groupe) sont constituées d’un point d’avancement fait par les membres de chaque groupe, suivi d’un moment de réponse aux questions et d’une discussion.

Maîtriser les outils de base des principales bibliothèques de manipulation, visualisation et apprentissage de données en Python (numpy, pandas, matplotlib, seaborn, scikit-learn). Effectuer une analyse statistique exploratoire de données biologiques. Savoir choisisr en indépendance les stratégies pour importer, analyser et représenter des données biologiques. Utiliser des techniques d’apprentissage automatique supervisé pour la classification de données biologiques.

L'objectif de cette UE est de fournir une vision large et intégrée des nouvelles stratégies thérapeutiques offertes par la vectorologie et les Oligonucleotides antisens (AON). Cette UE illustrera les principes fondamentaux de développement de ces biothérapies et leur application en recherche préclinique et clinique basée sur des maladies génétiques emblématiques

Enseignement en présentiel (CM et TD)

I/ Introduction aux biothérapies innovantes 
1. Introduction générale aux biothérapies 
2. Génétique et biologie moléculaire appliquée aux biothérapies 
3. Principales catégories de biothérapies 
II/ Applications cliniques des biothérapies
1. Thérapie génique : concepts et exemples 
2. Thérapie cellulaire : concepts et exemples 
3. Immunothérapies et biothérapies contre le cancer 
III/ Défis et limites des biothérapies
1. Limites techniques des biothérapies 
2. Problèmes éthiques et réglementaires 
3. Défis économiques et industriels 
iV/ Perspectives futures et nouvelles technologies
1. Avancées récentes dans les biothérapies 
2. Biotechnologies émergentes 
3. Exemples de cas d’étude et tendances de la recherche

A l'issue de cet enseignement, les étudiants devront à être capables de : 
1- Nommer et savoir expliquer les différentes stratégies thérapeutiques présentées en cours et leurs fondements scientifiques 
2- Identifier les stratégies de biothérapies à mettre en œuvre selon une problématique donnée. 
3- Mobiliser des connaissances et des compétences méthodologiques, techniques et statistiques utiles à la résolution de problèmes et à l'interprétation de résultats scientifiques 
4- Définir les limites expérimentales des stratégies de thérapies innovantes mises en œuvre dans une problématique donnée

Enseignement en présentiel (CM et TD)

Through a project-based learning approach, you will explore the captivating world of regeneration — the ability of living organisms to rebuild lost or damaged tissues or even body parts. Why can some animals regrow entire limbs, while others can barely heal a wound? Using examples from a wide range of species, you will uncover the biological diversity underlying regenerative phenomena and discover:
• The striking differences in regenerative capacity across the animal kingdom — from planarians and salamanders to mammals.
• The diversity of cellular and molecular mechanisms that initiate regenerative programs through the recruitment of stem cells or the reprogramming of differentiated tissues.
• The fascinating re-deployment of developmental mechanisms that enables organisms to rebuild missing structures.
By comparing regenerative strategies across species, this course will reveal fundamental principles that govern tissue and organ repair, highlight unresolved questions driving current research in the field, and underscore the importance of such knowledge for improving human healing and regenerative medicine.

At the end of the course the students should be able to:
• Understand core concepts and formulate key problematics in the field of cell reprogramming & regeneration.
• Use scientific databases and specialized IA tools to find and select relevant bibliographic sources.
• Write a state-of-the-art essay on a specific question related to reprogramming & regeneration.
• Extract, present and question data from selected articles in the field.

Cours en anglais, TD au choix en français ou en anglais

Through conferences and work groups, this course dives into the world of stem cell biology and aims to explore how these cells shape both developing embryos and adult organisms. Through examples from different animal model systems, you will discover methodological tools to study their dynamics and functions in vivo and gain insight into key questions such as:
• How embryonic stem cells give rise to the wide variety of specialized cells in the developing organism.
• How adult stem cell populations emerge during development and how they contribute to tissue renewal and repair throughout life.
• How the stem cell niche - the local microenvironment surrounding stem cells - controls their behavior, maintenance, and response to normal and pathological conditions.
By the end, you'll acquire a deep understanding of the key principles driving stem cell dynamics and function, an essential knowledge for anyone interested in developmental biology, regenerative medicine or oncology.

At the end of the course the students should be able to:
• Understand core concepts and formulate key problematics in the field of stem cell biology.
• Identify and justify the appropriate methodologies (genetic tools & technics) for studying stem cell behavior in vivo across various model organisms.
• Interpret, question and critically evaluate scientific data related to stem cell dynamics and functions within their niche.

Cours en anglais, TD au choix soit en français soit en anglais

À travers des conférences et des travaux de groupe, cette UE vous plongera au cœur de la biologie des cellules souches et vous proposera d’explorer comment ces cellules façonnent les embryons au cours du développement et chez l’adulte. Via des exemples issus de différents modèles animaux, vous découvrirez les outils méthodologiques permettant d’étudier leur dynamique et leurs fonctions in vivo, et vous aborderez les questions majeures telles que :
• Comment les cellules souches embryonnaires donnent naissance à la grande diversité de cellules spécialisées au cours du développement d’un organisme 
• Comment les populations de cellules souches adultes apparaissent au cours du développement et participent au renouvellement et à la réparation des tissus tout au long de la vie.
• Comment la niche des cellules souches — le microenvironnement qui les entoure — régule leur comportement, leur maintien et leur réponse aux signaux physiologiques ou pathologiques.
À l’issue de ce cours, vous aurez acquis une compréhension approfondie des principes clés qui gouvernent la dynamique et les fonctions des cellules souches, un savoir essentiel pour quiconque s’intéresse à la biologie du développement, à la médecine régénérative ou à l’oncologie.

À la fin du cours, les étudiants seront en mesure de :
• Maîtriser les concepts essentiels et formuler les grandes questions qui animent aujourd’hui la recherche en biologie des cellules souches.
• Choisir et justifier les approches expérimentales les plus pertinentes (techniques et outils génétiques) pour explorer le comportement des cellules souches in vivo dans divers organismes modèles.
• Analyser, questionner et évaluer de façon critique des données scientifiques en lien avec la dynamique et les fonctions des cellules souches dans leur environnement naturel.

des bases en biologie cellulaire niveau licence

I – Introduction à l’ingénierie tissulaire
• Des cellules souches aux organoïdes : concepts et principes fondamentaux.
II – Applications de l’ingénierie tissulaire en médecine régénérative
• Modèles cutanés et stratégies de régénération tissulaire.
III – Applications des organoïdes
• Modélisation des maladies neurodégénératives et perspectives thérapeutiques.

À l’issue de l’unité, l’étudiant devra être capable d’analyser et d’appliquer les principes et enjeux des biothérapies à base de cellules souches et d’organoïdes dans le contexte de la médecine régénérative.

Présentiel : CM/TD/TP

12h TP

comprendre les concepts fondamentaux, maîtriser les approches expérimentales, traiter et interpréter des données scientifiques, travailler en équipe

Connaissances de base en biologie cellulaire et physiologie

Après une introduction générale à la pharmacologie et à la toxicologie, les cours magistraux abordent ensuite différents axes spécifiques de ces deux disciplines, en les mettant en perspective avec d’autres domaines tels que la génétique, la physiologie...

Fournir une vision large et intégrée de la pharmacologie et des applications en toxicologie

CM + TP (présentiel obligatoire pour le TP)

CM réalisés par des experts des domaines traités + 1 TP applicatif pour la pharmacologie

Students are expected to have a strong background in molecular biology and physiology, including animal reproduction, cell and organ functions, molecular signaling, RNA, DNA and protein structure and functions… notions of microbiology, vegetal biology and organic chemistry will be required too.

plasticité

Connaitre les mécanismes moléculaires et cellulaires à l'origine de certaines pathologies courantes comme les maladies neurodégénératives, le SIDA, les pathologies musculaires, les cancers, les maladies endocrines... L'étudiant aura également une meilleure compréhension du stress cellulaire ainsi que des notions importantes sur les mécanismes généraux de résistance à certains traitements anticancéreux.

Les prérequis sont une connaissance des bases moléculaires du génome humain, de la structure et l'expression des gènes, des bases moléculaires du mode de transmission des maladies génétiques.

Rappel des notions générales de génétique et prérequis, Méthodes moléculaires, Etude des chromosomes, Cellules pluripotentes, Cytogénétique onco-hématologique, CRISPR-cas9, Pharmacogénétique, Cartographie optique du génome, Oncogénétique, Métabolisme Phosphocalcique, Déficits constitutionnels de l’hématopoïèse, Modèles animaux, Maladie de Criggler Najar, Hypertension artérielle pulmonaire, Différenciation Sexuelle, Neuropathies héréditaires, Syndrome d’Alagille, Maladies de la veine de Galien, DPNI, Maladies par mécanismes épigénétiques

Compréhension des méthodes utilisées en génétique humaines, acquisitions des bases génétiques et physiopathologiques pour comprendre les maladies héréditaires, ouverture sur les perspectives thérapeutiques parallèlement à l'essor de la médecine génomique.

Présentiel

Les étudiants devront avoir acquis, en amont de cet enseignement, les bases fondamentales de l'immunologie, notamment en ayant suivi l'UE de "Physiologie du système immunitaire" (UEVE) ou une UE d'immunologie fondamentale dispensée dans d'autres universités en M1 et/ou en Licence. Notamment les étudiants devront être capables de décrire les phénomènes fondamentaux de l'immunologie cellulaire et moléculaire.

Connaissances en biologie cellulaire et moléculaire.

5 conférences présentants l'utilisation de virus recombinants comme outils de génie génétique (vecteurs rétroviraux, adénovirus, présentation phagoque et vecteurs vaccinaux. Un TP de rétrovirologie et un TP de présentation phagique

Au terme de l'UE, les étudiants devront àªtre capables : 

- de décrire et comparer la structure et les modalités de multiplication des principaux virus étudiés (rétrovirus, adénovirus, inovirus, herpèsvirus, rhabdovirus) ; 

- d'identifier les propriétés des virus qui en font d'excellents outils de génie génétique ; 

- d'expliquer les stratégies expérimentales utilisées pour concevoir et produire des virus recombinants ; 

- de citer des exemples de virus utilisés comme vecteurs de thérapie génique, présentateurs de peptides, vaccins, virus oncolytiques ; 

- de décrire, analyser et interpréter des résultats expérimentaux (épreuve écrite) ; 

- de construire et exposer de manière synthétique l'analyse critique d'un article scientifique (présentation orale).

Au cours des TP, les étudiants acquerront les compétences nécessaires à la réalisation d'expériences :

- de rétrovirologie en laboratoire de niveau de sécurité 2 : culture de cellules animales, production de virus, infection virale, titration virale par cytométrie en flux ;

- de présentation phagique : sélection de phages recombinants, amplification en culture bactérienne, titration par dénombrement de colonies et par ELISA.

UE réalisée entièrement en présentiel : cours magistraux, travaux pratiques en petit effectif, analyse des résultats sous la forme de discussions collectives, travail personnel, préparation et présentation des analyses d'articles en trinomes.

Connaitre et comprendre les méthodes de production de virus recombinants et leurs utilisations. Savoir analyser des articles;

This course provides a thorough knowledge of genome-wide studies from experimental design to integrative data analysis: Explore genomic variations in both health and disease to understand gene function and regulation of expression at epigenetic and transcriptonal levels, decipher pathogenesis mechanisms, identify therapeutic opportunities and treatments in the context of precision medicine.

-Enumerate and differentiate large-scale sequencing technology driven-approaches at different levels, i.e. genomics, transcriptomics, epigenetic landscapes.
-Determine which technology to use among a broad spectrum of functional genomics methods to address specific biological questions
-Precise the main classification methods œfor patient stratification and identification of co-regulated genes
-Interpret results of large-scale experimental datasets in a scientifically stringent manner
-Critically examine research publications dealing with functional genomics
-Understand how to identify altered signaling pathways, biological process and biomarkers from genes list by functional annotation tools,
-Specify the advantages of single-cell approaches regarding the dynamic of transcriptome, tissue complexity or polyclonal sample content.

présentiel, CM, TD

Basic Cell Biology – Year 3 Undergraduate, Life Sciences Bachelor’s Degree

I – Introduction to Tissue Engineering
From stem cells to organoids: key concepts and fundamental principles.
II – Applications of Tissue Engineering in Regenerative Medicine
Skin models and tissue regeneration strategies.
III – Applications of Organoids
Modeling neurodegenerative diseases and therapeutic perspectives.

At the end of the unit, the student should be able to analyze and apply the principles and challenges of stem cell- and organoid-based biotherapies in the context of regenerative medicine.

In-person: Lectures, Tutorials, and Laboratory Sessions

12h TP

Acquire fundamental knowledge, apply experimental approaches, analyze scientific data, and collaborate in a team.

Connaissance de niveau licence en biologie du développement, en biologie moléculaire et cellulaire et génétique

Ce cours a pour objectif d’apporter une compréhension approfondie des processus fondamentaux du développement et de la différenciation cellulaire, tels que la dédifférenciation, la transdifférenciation et le rôle des cellules souches. A travers l’étude de divers modèles expérimentaux (invertébrés et vertébrés), il met en lumière les mécanismes moléculaires et cellulaires qui régulent ces processus, notamment le contrôle de l’expression génique, les interactions cellulaires et les voies de signalisation permettant aux cellules de moduler leur destinée au cours du développement. Une attention particulière sera portée à la dérégulation de ces voies, fréquemment observée dans un grand nombre de pathologies. L’enseignement intègre également les approches méthodologiques actuelles en génétique moléculaire et en biologie cellulaire, indispensables à la conception et à l’analyse de projets de recherche en biologie du développement.

Le but est de fournir les connaissances nécessaires à l'élaboration d'une démarche expérimentale visant à répondre à une question biologique, notamment en biologie du développement
1. Comprendre les grandes étapes du développement embryonnaire, incluant la mise en place des axes, l’induction des membres et le rôle des gènes homéotiques dans la régionalisation du plan du corps.
2. Maîtriser les bases moléculaires et cellulaires de la différenciation, de la plasticité cellulaire et de la régénération chez différents modèles. Connaitre les voies de signalisation majeures impliquées.
3. Identifier les fonctions des cils primaires dans la signalisation développementale et leur implication dans la régulation du devenir cellulaire. Acquérir des connaissances théoriques des méthodes d'étude utilisées en génétique cellulaire et moléculaire 
4. Analyser et discuter en détail les résultats scientifiques obtenus et proposer des perspectives de recherche des résultats
5. Elaborer une démarche expérimentale visant à répondre à une question biologique ayant trait au développement, déterminer les approches adaptées pour mener à bien ces recherches

Cours sous forme de conférences (25 h) et de travaux dirigés (21 h) visant à appréhender des données scientifiques, formuler une hypothèse et élaborer une démarche expérimentale afin de répondre à une question scientifique donnée. Étude et présentation orale d'une nouvelle technologie innovante dans le cadre du contrôle continu.

Présentiel, CM, TD

Connaissances de base de Licence en Biologie Cellulaire

Ce cours explore les liens entre cellules souches, épigénétique et cancer à travers différents aspects de la cancérogenèse. Il met l’accent sur les relations entre les processus de mort et de prolifération cellulaire et les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeurs. L’immunologie des tumeurs ainsi que l’implication du métabolisme mitochondrial dans la formation du cancer et la chimiorésistance seront également abordées. Les cours sont répartis sur trois journées alternant avec des créneaux de travail personnel.
Dans une partie pratique de trois jours, l'étudiant étudiera l’effet d’un agent génotoxique sur le devenir de cellules cancéreuses humaines, caractérisation des voies impliquées.

À l’issue de cette enseignement, l’étudiant sera capable de :
1. Expliquer les étapes clés de la cancérogenèse et les mécanismes moléculaires qui sous-tendent la transformation cellulaire.
2. Analyser les interactions entre cellules souches, épigénétique et développement tumoral, en intégrant les notions de plasticité cellulaire.
3. Décrire le rôle des oncogènes et des gènes suppresseurs de tumeurs, et leur impact sur les équilibres entre prolifération, différenciation et mort cellulaire.
4. Interpréter les altérations du renouvellement cellulaire et de l’apoptose dans les processus tumoraux
5. Comprendre les mécanismes d’immuno-évasion et les bases de l’immuno-surveillance tumorale.
6. Connaitre les adaptations métaboliques des cellules tumorales, notamment l’implication du métabolisme mitochondrial dans la cancérogenèse et la chimiorésistance.
7. Définir des objectifs de recherche et déterminer les approches adaptées pour mener à bien ces recherches
8. Savoir analyser et discuter en détail les résultats obtenus et proposer des perspectives de recherche
9. Maitriser les bases de la culture cellulaire, microscopie optique et à épifluorescence, cytométrie en flux.

Cours sous forme de conférences (12h) et contrôle continu sous la forme d'analyses d'articles scientifiques présentés à l'oral par les étudiants. Durant trois jours consécutifs de cours pratique les étudiants développent un mini projet de recherche.

présentiel, CM, TD centrés sur l'analyse d'articles (travail personnel) et TP.

Capacité à présenter les travaux d'un article de recherche portant sur la cancérogenèse. Aptitude à acquérir et analyser des résultats expérimentaux visant à répondre à une question scientifique.

Students are expected to have a strong background in molecular biology and physiology, including animal reproduction, cell and organ functions, molecular signaling, RNA, DNA and protein structure and functions… notions of microbiology, vegetal biology and organic chemistry will be required too.

avoir fait un L3 biologie santé

L’UE associe 13 h de cours magistraux (CM) et 10 h de travaux dirigés (TD).
Cours magistraux (13 h)
•        Principes fondamentaux de la différenciation cellulaire (bases moléculaires et cellulaires).
•        Équilibre prolifération–différenciation et contrôle de l’homéostasie tissulaire.
•        Rôle des cellules souches embryonnaires et adultes.
•        Vieillissement, pathologies de la différenciation et cancérogenèse.
•        Changements d’état cellulaires : prolifération versus migration/invasion.
•        Transition épithélium–mésenchyme (EMT) : bases moléculaires, régulations transcriptionnelles et post-transcriptionnelles, plasticité réversible.
•        Formation des métastases : invasion, circulation, colonisation et adaptation dans un nouvel environnement tissulaire.
•        Implications génomiques et épigénomiques dans la dérégulation de la différenciation et la plasticité tumorale.
Travaux dirigés (10 h)
•        Analyse guidée d’articles scientifiques portant sur la différenciation, la plasticité cellulaire et l’oncogenèse.
•        Mise en pratique d’une pédagogie inversée : chaque groupe analyse une partie des résultats d’un article choisi et restitue ses conclusions lors d’un exposé oral informel.
•        Discussions collectives permettant de confronter les points de vue et d’intégrer les concepts abordés en CM avec les résultats expérimentaux issus de la recherche récente.

Cette UE permet de comprendre comment le cycle cellulaire et la différenciation sont régulés dans les cellules normales et comment leur dérégulation conduit à la transformation tumorale. Elle aborde les rôles des oncogènes, des gènes suppresseurs de tumeur et des facteurs contrôlant la plasticité cellulaire, notamment la transition épithélium–mésenchyme. Une attention particulière est portée aux cellules souches normales et tumorales, au carrefour entre régénération et cancer.

À l’issue de l’UE, l’étudiant devra être capable de :
•        Décrire les principes de la différenciation cellulaire et de l’équilibre prolifération–différenciation.
•        Expliquer le rôle des cellules souches embryonnaires et adultes dans l’homéostasie tissulaire et la régénération.
•        Analyser les pathologies de la différenciation (vieillissement, cancer) et relier ces altérations aux changements d’état cellulaires.
•        Comprendre et illustrer la plasticité tumorale, les transitions entre états prolifératifs et migratoires/invasifs, ainsi que les mécanismes moléculaires et fonctionnels de la transition épithélium–mésenchyme (EMT).
•        Relier ces mécanismes à la formation et à la dissémination métastatique.
•        Développer des compétences analytiques et critiques par la lecture et la présentation d’articles scientifiques.

L’UE est organisée sur le campus d’Orsay et combine enseignements théoriques, analyses de données et pédagogie active :
•        Les CM (13 h) introduisent les concepts, modèles et exemples de la différenciation et de la plasticité cellulaire, en les reliant à l’oncogenèse et à la progression tumorale.
•        Les TD (10 h) favorisent l’appropriation des connaissances par l’étude critique de publications scientifiques et par un travail collaboratif de présentation orale.
•        L’approche pédagogique est participative : les étudiants deviennent acteurs de leur apprentissage, en mobilisant leurs acquis pour analyser, critiquer et vulgariser des données scientifiques.
Modalités d’évaluation
•        Épreuve écrite (100 % de la note finale) : analyse et interprétation de résultats expérimentaux issus d’articles scientifiques, accompagnées d’une synthèse et d’une discussion critique.
Cette organisation permet d’articuler connaissances fondamentales, analyse critique et compétences transversales (communication, travail d’équipe).

Connaissances de base de Licence en Biologie Cellulaire

Ce cours explore les liens entre cellules souches, épigénétique et cancer à travers différents aspects de la cancérogenèse. Il met l’accent sur les relations entre les processus de mort et de prolifération cellulaire et les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeurs. L’immunologie des tumeurs ainsi que l’implication du métabolisme mitochondrial dans la formation du cancer et la chimiorésistance seront également abordées. Les cours sont répartis sur trois journées alternant avec des créneaux de travail personnel.
Dans une partie pratique de trois jours, l'étudiant étudiera l’effet d’un agent génotoxique sur le devenir de cellules cancéreuses humaines, caractérisation des voies impliquées.

À l’issue de cette enseignement, l’étudiant sera capable de :
1. Expliquer les étapes clés de la cancérogenèse et les mécanismes moléculaires qui sous-tendent la transformation cellulaire.
2. Analyser les interactions entre cellules souches, épigénétique et développement tumoral, en intégrant les notions de plasticité cellulaire.
3. Décrire le rôle des oncogènes et des gènes suppresseurs de tumeurs, et leur impact sur les équilibres entre prolifération, différenciation et mort cellulaire.
4. Interpréter les altérations du renouvellement cellulaire et de l’apoptose dans les processus tumoraux
5. Comprendre les mécanismes d’immuno-évasion et les bases de l’immuno-surveillance tumorale.
6. Connaitre les adaptations métaboliques des cellules tumorales, notamment l’implication du métabolisme mitochondrial dans la cancérogenèse et la chimiorésistance.
7. Définir des objectifs de recherche et déterminer les approches adaptées pour mener à bien ces recherches
8. Savoir analyser et discuter en détail les résultats obtenus et proposer des perspectives de recherche
9. Maitriser les bases de la culture cellulaire, microscopie optique et à épifluorescence, cytométrie en flux.

Cours sous forme de conférences (12h) et contrôle continu sous la forme d'analyses d'articles scientifiques présentés à l'oral par les étudiants. Durant trois jours consécutifs de cours pratique les étudiants développent un mini projet de recherche.

présentiel, CM, TD centrés sur l'analyse d'articles (travail personnel) et TP.

Capacité à présenter les travaux d'un article de recherche portant sur la cancérogenèse. Aptitude à acquérir et analyser des résultats expérimentaux visant à répondre à une question scientifique.

Connaissance de niveau licence en biologie du développement, en biologie moléculaire et cellulaire et génétique

Ce cours a pour objectif d’apporter une compréhension approfondie des processus fondamentaux du développement et de la différenciation cellulaire, tels que la dédifférenciation, la transdifférenciation et le rôle des cellules souches. A travers l’étude de divers modèles expérimentaux (invertébrés et vertébrés), il met en lumière les mécanismes moléculaires et cellulaires qui régulent ces processus, notamment le contrôle de l’expression génique, les interactions cellulaires et les voies de signalisation permettant aux cellules de moduler leur destinée au cours du développement. Une attention particulière sera portée à la dérégulation de ces voies, fréquemment observée dans un grand nombre de pathologies. L’enseignement intègre également les approches méthodologiques actuelles en génétique moléculaire et en biologie cellulaire, indispensables à la conception et à l’analyse de projets de recherche en biologie du développement.

Le but est de fournir les connaissances nécessaires à l'élaboration d'une démarche expérimentale visant à répondre à une question biologique, notamment en biologie du développement
1. Comprendre les grandes étapes du développement embryonnaire, incluant la mise en place des axes, l’induction des membres et le rôle des gènes homéotiques dans la régionalisation du plan du corps.
2. Maîtriser les bases moléculaires et cellulaires de la différenciation, de la plasticité cellulaire et de la régénération chez différents modèles. Connaitre les voies de signalisation majeures impliquées.
3. Identifier les fonctions des cils primaires dans la signalisation développementale et leur implication dans la régulation du devenir cellulaire. Acquérir des connaissances théoriques des méthodes d'étude utilisées en génétique cellulaire et moléculaire 
4. Analyser et discuter en détail les résultats scientifiques obtenus et proposer des perspectives de recherche des résultats
5. Elaborer une démarche expérimentale visant à répondre à une question biologique ayant trait au développement, déterminer les approches adaptées pour mener à bien ces recherches

Cours sous forme de conférences (25 h) et de travaux dirigés (21 h) visant à appréhender des données scientifiques, formuler une hypothèse et élaborer une démarche expérimentale afin de répondre à une question scientifique donnée. Étude et présentation orale d'une nouvelle technologie innovante dans le cadre du contrôle continu.

Présentiel, CM, TD

S'approprier les concepts de « point de contrôle » et de « voie de réparation ».

Connaître les principales stratégies expérimentales permettant leur étude.

Comprendre comment un dysfonctionnement de ces processus peut aboutir au développement de certaines pathologies humaines.

Interpréter de façon rigoureuse des résultats expérimentaux.

This course provides a thorough knowledge of genome-wide studies from experimental design to integrative data analysis: Explore genomic variations in both health and disease to understand gene function and regulation of expression at epigenetic and transcriptonal levels, decipher pathogenesis mechanisms, identify therapeutic opportunities and treatments in the context of precision medicine.

-Enumerate and differentiate large-scale sequencing technology driven-approaches at different levels, i.e. genomics, transcriptomics, epigenetic landscapes.
-Determine which technology to use among a broad spectrum of functional genomics methods to address specific biological questions
-Precise the main classification methods œfor patient stratification and identification of co-regulated genes
-Interpret results of large-scale experimental datasets in a scientifically stringent manner
-Critically examine research publications dealing with functional genomics
-Understand how to identify altered signaling pathways, biological process and biomarkers from genes list by functional annotation tools,
-Specify the advantages of single-cell approaches regarding the dynamic of transcriptome, tissue complexity or polyclonal sample content.

présentiel, CM, TD

Pas de pré-requis particulier si ce n'est les connaissances et méthodologies acquises dans le socle du M1 (BIOMEX)

A l'issue de cette UE, vous saurez :
1. Décrire les mécanismes régulant les processus cellulaires fondamentaux 
Vous aurez acquis les bases fondamentales des processus régulant la prolifération et la différenciation cellulaire ainsi que les mécanismes de protection cellulaire (réparation des lésions à l'ADN, autophagie, mort cellulaire).
2. Décrire les mécanismes principaux de la cancérogenèse
Vous serez capables d'expliquer les caractéristiques générales des cellules cancéreuses (instabilité génétique, prolifération, métabolisme €¦). Vous serez également capables de décrire les cancers d'origine infectieuse. Le modèle du système hématopoïétique et des cancers associés sera également présenté.
3. Expliquer les principaux mécanismes de la réponse immunitaire antitumorale
Vous serez capables d'expliquer les grandes étapes de la réaction immunitaire dans les cancers et les stratégies thérapeutiques par immunothérapie. 
4. Identifier les stratégies thérapeutiques applicables aux cancers
Vous vous serez familiarisés avec les différentes approches thérapeutiques conventionnelles et innovantes envisagées pour le traitement des cancers.

Enseignement en présentiel sur le site de KB (CM et TD)
Analyse d’article réalisée en bi/trinôme. Une séance préparatoire est dédiée à cet exercice.

L'enseignement est organisé sous la forme de cours magistraux (CM) en présentiel dispensés par des enseignants-chercheurs, médecins ou spécialistes issus d’instituts et universités de renoms d’Ile-de-France.

C2.1 : Actualiser ses connaissances théoriques et technologiques par une veille dans son domaine en relation avec l’état de la recherche.
C2.2 : Synthétiser et structurer un état de l’art sur une problématique définie, en autonomie, dans un contexte lié à la recherche scientifique et/ou recherche & développement.
C3.2 : Structurer et présenter des données et concepts scientifiques à des spécialistes ou à des néophytes.

Les étudiants devront avoir acquis, en amont de cet enseignement, les bases fondamentales de l'immunologie, notamment en ayant suivi l'UE de "Physiologie du système immunitaire" (UEVE) ou une UE d'immunologie fondamentale dispensée dans d'autres universités en M1 et/ou en Licence. Notamment les étudiants devront être capables de décrire les phénomènes fondamentaux de l'immunologie cellulaire et moléculaire.

Les prérequis sont une connaissance des bases moléculaires du génome humain, de la structure et l'expression des gènes, des bases moléculaires du mode de transmission des maladies génétiques.

Rappel des notions générales de génétique et prérequis, Méthodes moléculaires, Etude des chromosomes, Cellules pluripotentes, Cytogénétique onco-hématologique, CRISPR-cas9, Pharmacogénétique, Cartographie optique du génome, Oncogénétique, Métabolisme Phosphocalcique, Déficits constitutionnels de l’hématopoïèse, Modèles animaux, Maladie de Criggler Najar, Hypertension artérielle pulmonaire, Différenciation Sexuelle, Neuropathies héréditaires, Syndrome d’Alagille, Maladies de la veine de Galien, DPNI, Maladies par mécanismes épigénétiques

Compréhension des méthodes utilisées en génétique humaines, acquisitions des bases génétiques et physiopathologiques pour comprendre les maladies héréditaires, ouverture sur les perspectives thérapeutiques parallèlement à l'essor de la médecine génomique.

Présentiel

Niveau licence en génétique, biologie moléculaire et génomique

Acquérir des connaissances sur la diversité des processus de contrôle de l'expression des gènes. Préparer de façon autonome (lecture de revues scientifiques puis réponses à une liste de petites questions ) une thématique de recherche et dégager les grandes lignes de cette thématique en travaillant sur les questions en TD dans le cadre d'un travail tutoré. 

Savoir synthétiser et présenter à l'oral les résultats d'une analyse de données faite durant les séances de TP.

Les cours sont des conférences dispensées par des (enseignants-)chercheurs sur leur thématique de recherche (présentiel).

Restituer des éléments essentiels du cours. Analyser des données scientifiques. Démontrer une capacité de synthèse.

Des bases solides en génétique sont requises, d'une part pour les aspects mathématiques d'analyse génétiques (statistiques, phylogénie), et d'autre part pour les aspects moléculaires de l'organisation de l'information génétique et de son expression.

Génomique des pathogènes. Déterminants de la pathogénicité et dynamique d'acquisition. Histoire évolutive des pathogènes. Dynamiques épidémiologiques. Caractérisation des déterminants génétiques et environnementaux des pathologies humaines. Microbiome et pathologie.

Les objectifs sont, dans un premier temps, de rappeler les caractéristiques de la structure des génomes, et de poser quelques problématiques scientifiques concernant l'étude de la pathogénicité (déterminants génétiques, évolution, rôle de l'environnement). Dans un deuxième temps, on montrera en quoi les approches 'omiques' permettent d'éclairer des questions concernant les bases moléculaires de l'évolution des pathogènes (acquisition de la pathogénicité et des résistances aux antibiotiques), les dynamiques épidémiques, ainsi que les déterminants génétiques et environnementaux des pathologies humaines. Sur un plan méthodologiques, l'accent sera mis sur les analyses numériques permettant de comparer un grand nombre de données issues de collections génomiques, afn d'extraire les structures et les dynamiques globales des objets étudiés.

plasticité

Connaitre les mécanismes moléculaires et cellulaires à l'origine de certaines pathologies courantes comme les maladies neurodégénératives, le SIDA, les pathologies musculaires, les cancers, les maladies endocrines... L'étudiant aura également une meilleure compréhension du stress cellulaire ainsi que des notions importantes sur les mécanismes généraux de résistance à certains traitements anticancéreux.

Niveau de L3 générale en Sciences de la Vie en :
-Biologie moléculaire
-Biologie cellulaire
-Génétique
-Biochimie
-Métabolisme

Cette UE permet aux étudiants d'acquérir des connaissances en compétences dans les différents domaines suivants :

- Identifier, décrire et expliciter les mécanismes moléculaires et cellulaires fondamentaux à l'origine des cancers

- Présenter et décrire les facteurs qui participent à la progression tumorale

- Mettre en relation les différents acteurs d'un cancer

- Expliquer les éléments concourant à la spécificité d'un cancer

- Présenter des techniques d'identification et de caractérisation des cancers

- Décrire et expliquer les principes de stratégies thérapeutiques antitumorales

- Distinguer et présenter les différentes phases d'un essai clinique

Présentiel - CM et TD

Evaluation des connaissances dispensées dans les cours et compréhension des concepts traités.

Les connaissances acquises au cours de l'UE Socle scientifique permettent d'avoir les bases nécessaires pour suivre cette UE.

Comprendre la signalisation d'un récepteur aboutissant à la mort cellulaire programmée

Utiliser des techniques de laboratoire classiques pour mesurer l'apoptose

Synthétiser les résultats et faire une présentation

2 semaines de TP avec un CM introductif. Travail personnel de synthèse des résultats pour une présentation orale

compréhension et production d'un écrit et d'un oral à partir de l'analyse de leurs données

Licence de biologie ou équivalent

The course consists of 22 hours of teaching (18 h lectures, 4 h tutorials), combining theoretical foundations with interactive sessions:
Lectures (18 h)
• Introduction to genome stability and instability.
• DNA damage types and sources: endogenous and exogenous.
• DNA damage sensing and signaling pathways.
• DNA repair mechanisms: base excision repair, nucleotide excision repair, mismatch repair.
• DNA double-strand break repair: homologous recombination and non-homologous end joining.
• DNA replication and recombination stress.
• Epigenome and chromatin dynamics in DNA repair.
• Telomere biology and genome stability.
• Cell cycle checkpoints and coordination with DNA repair.
• Cell fate decisions after DNA damage: apoptosis, senescence, survival.
• Deregulation of DNA damage response in cancer and therapeutic implications.
• Targeting genome instability: current and emerging cancer therapies.
Tutorials (4 h)
• Critical analysis of research articles related to DNA damage response.
• Group discussions of experimental data and methodologies used in the field.
• Preparation for the final written exam through exercises and guided data interpretation.

At the end of the course, students should be able to:
•        Describe and explain the molecular mechanisms of DNA damage detection, signaling, and repair.
•        Understand the integration of DNA damage response pathways with cell cycle regulation, replication stress management, and cell fate determination (apoptosis, senescence, survival).
•        Analyze and compare the mechanisms of genome maintenance in normal cells versus their deregulation in cancer cells.
•        Evaluate how genomic instability, telomere dysfunction, and epigenome alterations contribute to tumor initiation and progression.
•        Discuss current therapeutic strategies targeting genome instability in cancer and their rationale.
•        Develop critical thinking through discussion of primary literature and exposure to ongoing research methodologies.

This course provides students with a detailed understanding of the cellular and molecular mechanisms that ensure the maintenance of genome integrity and explores how their deregulation drives cancer development. It bridges fundamental concepts of genome biology with the physiopathology of cancer and highlights the translational aspects of current research. Through lectures delivered by internationally recognized experts, the course introduces the main pathways of DNA repair, replication, recombination, and cell cycle control, as well as their integration in genome stability and tumorigenesis.

The UE is taught entirely in English and combines lectures (18 h) and tutorials (4 h) in an interactive format. Lectures are delivered by a multidisciplinary team of experts from Université Paris-Saclay, Institut Curie, Institut Gustave Roussy, IRCM, and I2BC, ensuring that students are exposed to state-of-the-art research in DNA damage response and cancer biology.
Students are encouraged to actively participate through questions, discussions, and analysis of selected scientific publications. Tutorials focus on data interpretation and critical thinking, thereby reinforcing the concepts introduced during lectures.
Assessment
• First session (MC2C): 
Multiple Choice Questionnaire :40% of the final grade
Written examination (2h) :60% of the final grade
• Second chance (MC2C): 2-hour written exam or oral examination.

During this course, the following topics will be discussed:
- How epigenetic mechanisms impact gene expression control, how they interplay with and contribute to the three-dimensional compaction of genomes
- How epigenetic memory is established and contribute to stable gene expression programs
- How long non-coding RNAs recruit and guide chromatin-regulatory complexes
- How core epigenetic mechanisms are integrated to define and stabilize cell identity
- How to choose the best suited methodology and how to interpret the resulting output.

(1) Understand the different chromatin-based layers of gene regulation (DNA methylation, histone modifications, chromatin remodelling, regulatory elements, non-coding RNAs) and explain their mechanisms and interactions.
(2) Master the main epigenomic methods: understand their experimental principles, the types of information they yield, their limitations, and how to interpret their results.
(3) Work with pre-aligned genomic datasets: visualize them, create figures, and extract biologically meaningful interpretations.
(4) Describe and dissect one integrated example of chromatin-mediated gene regulation, covering molecular mechanisms, and cellular/physiological consequences.

in person

Proceedings: Lecture are conducted in English. Tutorials are done in French or in English (2 groups in parallel)
Prerequisites: A L3-level background in nuclear structure, in genetics (mendelian inheritance) and in molecular biology (gene regulation) is requested; [b] students should have a sound understanding of gene-regulation concepts covered in the Master 1 core course curriculum.

- Mastering of the key concepts covered in the course unit
- Analytical skills: ability to describe figures and interpret scientific data (written exam; oral for 2nd session)
- Synthesis skills: clarity and coherence of reasoning (written exam; oral for 2nd session).

Recognising major human genetic diseases. Analysing human genealogies. Haplotyping of indivivuals. Using forensic data to analyse situations.

Students are expected to have a strong background in molecular biology and physiology, including animal reproduction, cell and organ functions, molecular signaling, RNA, DNA and protein structure and functions… notions of microbiology, vegetal biology and organic chemistry will be required too.

Génétique et Biologie Moléculaire niveau L3. Aucune connaissance autre que celles du bloc "Méthodes et Fondamentaux pour l'exploration du vivant" n'est requise.

L'enseignement associera cours intégrés (théoriques et mises en applications en TD) dont certains sur machine en utilisant des logiciels bioinformatiques comme pour l'analyse de données qPCR du test Sars cov-2 utilisé au quotidien pour le dépistage de la Covid-19.

Durant l'intégralité de cette UE, l'interaction avec les enseignants est encouragée aussi bien pour les ensiegnements.

Connaissance de niveau licence en biologie du développement, en biologie moléculaire et cellulaire et génétique

Ce cours a pour objectif d’apporter une compréhension approfondie des processus fondamentaux du développement et de la différenciation cellulaire, tels que la dédifférenciation, la transdifférenciation et le rôle des cellules souches. A travers l’étude de divers modèles expérimentaux (invertébrés et vertébrés), il met en lumière les mécanismes moléculaires et cellulaires qui régulent ces processus, notamment le contrôle de l’expression génique, les interactions cellulaires et les voies de signalisation permettant aux cellules de moduler leur destinée au cours du développement. Une attention particulière sera portée à la dérégulation de ces voies, fréquemment observée dans un grand nombre de pathologies. L’enseignement intègre également les approches méthodologiques actuelles en génétique moléculaire et en biologie cellulaire, indispensables à la conception et à l’analyse de projets de recherche en biologie du développement.

Le but est de fournir les connaissances nécessaires à l'élaboration d'une démarche expérimentale visant à répondre à une question biologique, notamment en biologie du développement
1. Comprendre les grandes étapes du développement embryonnaire, incluant la mise en place des axes, l’induction des membres et le rôle des gènes homéotiques dans la régionalisation du plan du corps.
2. Maîtriser les bases moléculaires et cellulaires de la différenciation, de la plasticité cellulaire et de la régénération chez différents modèles. Connaitre les voies de signalisation majeures impliquées.
3. Identifier les fonctions des cils primaires dans la signalisation développementale et leur implication dans la régulation du devenir cellulaire. Acquérir des connaissances théoriques des méthodes d'étude utilisées en génétique cellulaire et moléculaire 
4. Analyser et discuter en détail les résultats scientifiques obtenus et proposer des perspectives de recherche des résultats
5. Elaborer une démarche expérimentale visant à répondre à une question biologique ayant trait au développement, déterminer les approches adaptées pour mener à bien ces recherches

Cours sous forme de conférences (25 h) et de travaux dirigés (21 h) visant à appréhender des données scientifiques, formuler une hypothèse et élaborer une démarche expérimentale afin de répondre à une question scientifique donnée. Étude et présentation orale d'une nouvelle technologie innovante dans le cadre du contrôle continu.

Présentiel, CM, TD

S'approprier les concepts de « point de contrôle » et de « voie de réparation ».

Connaître les principales stratégies expérimentales permettant leur étude.

Comprendre comment un dysfonctionnement de ces processus peut aboutir au développement de certaines pathologies humaines.

Interpréter de façon rigoureuse des résultats expérimentaux.

Bases de la génétique formelle

1. Introduction
a. Types de maladies humaines et facteurs impliqués
b. Problématique posée par les maladies multifactorielles
2. Méthodes de production de données
3. Contrôle Qualité des données
a. Données manquantes
b. Modèle de Hardy-Weinberg
c. Analyse en Composante Principale
d. Autres
4. Recherche de variants génétiques causaux
a. Analyses d’association sur données familiales (Transmission Disequilibrium Test)
b. Analyses d’association sur données de population (études cas-témoins)
c. Etudes d’association pan-génomique
5. Séminaires de recherche

- Identifier les méthodes d'analyses génétiques à mettre en oeuvre selon une problématique 

- Réaliser une étude d'association génétique

- Réaliser une étude de liaison génétique

- Décrire des méthodes de production de données gà

Enseignement en présentiel (CM et TD)
7.5h de CM
2h de séminaires de chercheurs invités
6h TD sous forme d’exercices d’application d’études d’association 
7.5h de TD ‘machine’

Toutes les sous-compétences de la macro-compétence 2

This course provides a thorough knowledge of genome-wide studies from experimental design to integrative data analysis: Explore genomic variations in both health and disease to understand gene function and regulation of expression at epigenetic and transcriptonal levels, decipher pathogenesis mechanisms, identify therapeutic opportunities and treatments in the context of precision medicine.

-Enumerate and differentiate large-scale sequencing technology driven-approaches at different levels, i.e. genomics, transcriptomics, epigenetic landscapes.
-Determine which technology to use among a broad spectrum of functional genomics methods to address specific biological questions
-Precise the main classification methods œfor patient stratification and identification of co-regulated genes
-Interpret results of large-scale experimental datasets in a scientifically stringent manner
-Critically examine research publications dealing with functional genomics
-Understand how to identify altered signaling pathways, biological process and biomarkers from genes list by functional annotation tools,
-Specify the advantages of single-cell approaches regarding the dynamic of transcriptome, tissue complexity or polyclonal sample content.

présentiel, CM, TD

Connaissances en biologie cellulaire et moléculaire.

5 conférences présentants l'utilisation de virus recombinants comme outils de génie génétique (vecteurs rétroviraux, adénovirus, présentation phagoque et vecteurs vaccinaux. Un TP de rétrovirologie et un TP de présentation phagique

Au terme de l'UE, les étudiants devront àªtre capables : 

- de décrire et comparer la structure et les modalités de multiplication des principaux virus étudiés (rétrovirus, adénovirus, inovirus, herpèsvirus, rhabdovirus) ; 

- d'identifier les propriétés des virus qui en font d'excellents outils de génie génétique ; 

- d'expliquer les stratégies expérimentales utilisées pour concevoir et produire des virus recombinants ; 

- de citer des exemples de virus utilisés comme vecteurs de thérapie génique, présentateurs de peptides, vaccins, virus oncolytiques ; 

- de décrire, analyser et interpréter des résultats expérimentaux (épreuve écrite) ; 

- de construire et exposer de manière synthétique l'analyse critique d'un article scientifique (présentation orale).

Au cours des TP, les étudiants acquerront les compétences nécessaires à la réalisation d'expériences :

- de rétrovirologie en laboratoire de niveau de sécurité 2 : culture de cellules animales, production de virus, infection virale, titration virale par cytométrie en flux ;

- de présentation phagique : sélection de phages recombinants, amplification en culture bactérienne, titration par dénombrement de colonies et par ELISA.

UE réalisée entièrement en présentiel : cours magistraux, travaux pratiques en petit effectif, analyse des résultats sous la forme de discussions collectives, travail personnel, préparation et présentation des analyses d'articles en trinomes.

Connaitre et comprendre les méthodes de production de virus recombinants et leurs utilisations. Savoir analyser des articles;

Les prérequis sont une connaissance des bases moléculaires du génome humain, de la structure et l'expression des gènes, des bases moléculaires du mode de transmission des maladies génétiques.

Rappel des notions générales de génétique et prérequis, Méthodes moléculaires, Etude des chromosomes, Cellules pluripotentes, Cytogénétique onco-hématologique, CRISPR-cas9, Pharmacogénétique, Cartographie optique du génome, Oncogénétique, Métabolisme Phosphocalcique, Déficits constitutionnels de l’hématopoïèse, Modèles animaux, Maladie de Criggler Najar, Hypertension artérielle pulmonaire, Différenciation Sexuelle, Neuropathies héréditaires, Syndrome d’Alagille, Maladies de la veine de Galien, DPNI, Maladies par mécanismes épigénétiques

Compréhension des méthodes utilisées en génétique humaines, acquisitions des bases génétiques et physiopathologiques pour comprendre les maladies héréditaires, ouverture sur les perspectives thérapeutiques parallèlement à l'essor de la médecine génomique.

Présentiel

L3 levels in cell biology (cellular and nuclear structure), genetics (mendelian inheritance) and molecular biology (gene regulation) are requested.
In addition, notions of genomics, high-throughput sequencing methods and epigenetic mechanisms developed in the Master 1 core course should be understood and comprehended.

During this course, the following topics will be discussed:
- How epigenetic mechanisms impact gene expression control, how they interplay with and contribute to the three-dimensional compaction of genomes, and how they can be altered in human pathologies, such as cancers.
- How several layers of epigenetic mechanisms are integrated during development, using the example of X-chromosome inactivation.
- How epigenetic memory is established during differentiation and erased during stem cell reprogramming.
- How epigenetic traits can be transmitted based on self-templating structural inheritance, using the example of prions.
- Additional examples of integrated epigenetic mechanisms (at the organism or population levels) will be presented by invited researchers. Examples from past years include (a) caste and sexual polyphenisms in honeybees and aphids, (b) the impact of nutrition on metabolic diseases and cancers, and (c) the hijacking of the host’s epigenetic machinery during bacterial infection.

(1) Name, describe and discuss the different epigenetics layers impacting on gene expression levels
(2) Name, describe and discuss the structural inheritance mechanims
(3) Analyze and interpret epigenetic and epigenomic figures. Same for structural inheritance
(4) Portray and detail few integrated examples of epigenetic inheritances

in-person

Proceedings: Lecture are conducted in English. Tutorials are done in French or in English (2 groups in parallel)
Prerequisites: [a] A L3-level background in nuclear structure, in genetics (mendelian inheritance) and in molecular biology (gene regulation) is requested; [b] students should have a sound understanding of genomics, high-throughput sequencing methods and epigenetic mechanisms as covered in the Master 1 core course curriculum.

- Mastering of the key concepts covered in the course unit
- Analytical skills: ability to describe figures and interpret scientific data (written exam; oral for 2nd session)
- Synthesis skills: clarity and coherence of reasoning (written exam; oral for 2nd session).

Des bases en génétique et génomique.

Les génomes chez les procaryotes et eucaryotes sont des molécules en perpétuel réarrangement. Ces réarrangements ont lieu grâce aux éléments génétiques mobiles, la recombinaison homologue inégale, et la duplication des génomes. La dynamique des génomes jouent de rôles évolutifs importants dans l'expression et fonction des génomes..

Acquisition des concepts sur la dynamique des génomes. Participation active à des conférences en posant des questions ce qui sera facilitée par la lecture préalable . Compréhension des articles scientifiques pour être en mesure de répondre à des questions posées sur leur contenu.

L'enseignement de ce module est en présentiel. La présence à environ six -sept conférences est obligatoire. Le travail personnel consiste en la lecture d'un article de revue et un article scientifique pour chaque conférence. Chaque étudiant présentera à l'oral une analyse d'article scientifique.

Compréhension des concepts présentés dans des conférences et dans des articles scientifiques. Présentation synthétique à l'oral d'un article scientifique.

Niveau licence en génétique, biologie moléculaire et génomique

Acquérir des connaissances sur la diversité des processus de contrôle de l'expression des gènes. Préparer de façon autonome (lecture de revues scientifiques puis réponses à une liste de petites questions ) une thématique de recherche et dégager les grandes lignes de cette thématique en travaillant sur les questions en TD dans le cadre d'un travail tutoré. 

Savoir synthétiser et présenter à l'oral les résultats d'une analyse de données faite durant les séances de TP.

Les cours sont des conférences dispensées par des (enseignants-)chercheurs sur leur thématique de recherche (présentiel).

Restituer des éléments essentiels du cours. Analyser des données scientifiques. Démontrer une capacité de synthèse.

les grands process biologiques: réplication et réparation de l' ADN, mutations, transcription/traduction, cycle cellulaire

rappels théoriques des bases de génétique et des techniques expérimentales, des TP de biologie moléculaire et cellulaire et une initiation à l'analyse des données de séquençage haut débit pour le diagnostique des maladies génétiques rares

1. Réaliser des expériences de biologie moléculaire et cellulaire selon un protocole défini 2.analyser des résultats expérimentaux et les interpréter dans un compte rendu 3. Réaliser une interprétation des données génétiques via différentes applications bio-informatiques 4. Maitriser les concepts techniques de biologie moléculaire et cellulaire 5. initiation à l'analyse NGS, rédaction et analyse de résultats expérimentaux

présentiel sur 2 semaines , 50% TP

Maîtrise des outils de bureautique classiques, aucun prérequis en programmation informatique.

Manipuler des données biologiques de type "omiques" pour les valoriser en terme d'acquisition de nouvelles connaissances scientifiques.

Présentiel avec une alternance de cours et de mises en application pratiques (sur ordinateur). Du temps libre encadré est laissé à chaque séance pour la réalisation des analyses en autonomie.

Bases en biologie moléculaire, biochimie et biologie cellulaire.

Les virus animaux : Présentation des étapes clés des cycles viraux des virus à ARN et ADN, en mettant l’emphase sur différents aspects de la biologie cellulaire et moléculaire des interactions hôtes -virus. La physiopathologie des infections virales sera également abordée via l’étude des mécanismes de persistance virale, d’oncogenèse virale, et d’adaptation à l’hôte.

Les bactériophages : Présentation du monde des virus procaryotiques. Mise en évidence des aspects importants de leur biologie (l'adsorption, la réplication, l’expression des génomes phagiques, différences entre phages tempérés et phages virulents, et la morphogenèse) ainsi que leurs rôles dans l’évolution des procaryotes. Seront également abordés les aspects de biodiversité et d’écologie des bactériophages ainsi que certaines applications directes de l’étude des bactériophages.

Eléments de compétence évalués
Analyse de résultats d’expériences issus de la littérature scientifique (intégrant les méthodes classiques de biologie cellulaire et moléculaire ainsi que les méthodes spécifiques à l’analyse des virus).

L’objectif de cette UE est de fournir une vision large et ouverte de la virologie. Au terme de cette UE les étudiants seront capables d’identifier les étapes critiques des cycles viraux et les principaux points d’interactions avec la cellule infectée qu’elle soit bactérienne ou eucaryote animale. Ils auront également intégré les approches méthodologiques spécifiques aux cycles viraux et seront capable d’analyser des résultats d’expériences issus de la littérature scientifique. 
Il n’est pas nécessaire de maitriser des connaissances en virologie pour participer à cette UE. 

Deux types de virus sont étudiés : les bactériophages et les virus animaux.

UE Constituée de CM et de TD (pas de TP)

Des bases solides en génétique sont requises, d'une part pour les aspects mathématiques d'analyse génétiques (statistiques, phylogénie), et d'autre part pour les aspects moléculaires de l'organisation de l'information génétique et de son expression.

Génomique des pathogènes. Déterminants de la pathogénicité et dynamique d'acquisition. Histoire évolutive des pathogènes. Dynamiques épidémiologiques. Caractérisation des déterminants génétiques et environnementaux des pathologies humaines. Microbiome et pathologie.

Les objectifs sont, dans un premier temps, de rappeler les caractéristiques de la structure des génomes, et de poser quelques problématiques scientifiques concernant l'étude de la pathogénicité (déterminants génétiques, évolution, rôle de l'environnement). Dans un deuxième temps, on montrera en quoi les approches 'omiques' permettent d'éclairer des questions concernant les bases moléculaires de l'évolution des pathogènes (acquisition de la pathogénicité et des résistances aux antibiotiques), les dynamiques épidémiques, ainsi que les déterminants génétiques et environnementaux des pathologies humaines. Sur un plan méthodologiques, l'accent sera mis sur les analyses numériques permettant de comparer un grand nombre de données issues de collections génomiques, afn d'extraire les structures et les dynamiques globales des objets étudiés.

Notion de biologie évolutive et de génétique

En s’appuyant sur des exemples dans le domaine de la santé et de l’environnement, différentes applications actuelles de génomique évolutive seront présentées tout en abordant les aspects fondamentaux de cette discipline. Seront traités : l’apport de la génétique des populations en éco-épidémiologie, les entités sélectionnées et l’adaptation des espèces aux changements anthropiques, la recherche des traces de sélection dans les génomes, la relation phénotype-génotype, l’histoire des populations en étudiant leurs gènes, ainsi que la génomique appliquée à la préservation des espèces menacées. Des exercices WIMS d’entrainement seront proposés pour évaluer les traces de sélection dans les génomes. Un article scientifique sera analysé et présenté lors d’une séance d’enseignement.

-décrire et évaluer la diversité génétique à différentes échelles, 
- formuler une question scientifique en génétique et génomique des populations, - proposer une méthodologie adaptée (échantillonnage, outils d’analyse, traitement des données) pour y répondre 
- analyser de façon critique un travail de recherche

UE en présentiel. Le CC portera sur des exercices Wims et la présentation à l’oral en binôme d’un article scientifique

Connaissances de base en biologie cellulaire et physiologie

Students are expected to have a strong background in molecular biology and physiology, including animal reproduction, cell and organ functions, molecular signaling, RNA, DNA and protein structure and functions… notions of microbiology, vegetal biology and organic chemistry will be required too.

Une base de connaissances en biologie cellulaire et moléculaire.

TP divisé en 4 sous projets : 2 portant sur le virus de la Rougeole et 2 sur les lentivirus. 3 conférences: Virus de la rougeole, VIH et une conférence sur les laboratoires biologiques de sécurité niveau 2 et 3 permettant de manipuler des virus

L' UE s'organise autour de 2 semaines de travaux pratiques incluant 3 CM. Les journées de TP sont organisées de manière à laisser du temps libre pour la rédaction d'un rapport ainsi que pour la préparation de l'exposé oral.

Une partie du TP est fait au laboratoire de recherche LBPA

Compréhension des objectifs d'une expérience, analyse et interprétations des résultats expérimentaux obtenus

L'objectif de cette UE est de fournir une vision large et intégrée des nouvelles stratégies thérapeutiques offertes par la vectorologie et les Oligonucleotides antisens (AON). Cette UE illustrera les principes fondamentaux de développement de ces biothérapies et leur application en recherche préclinique et clinique basée sur des maladies génétiques emblématiques

Enseignement en présentiel (CM et TD)

Licence de biologie ou équivalent

The course consists of 22 hours of teaching (18 h lectures, 4 h tutorials), combining theoretical foundations with interactive sessions:
Lectures (18 h)
• Introduction to genome stability and instability.
• DNA damage types and sources: endogenous and exogenous.
• DNA damage sensing and signaling pathways.
• DNA repair mechanisms: base excision repair, nucleotide excision repair, mismatch repair.
• DNA double-strand break repair: homologous recombination and non-homologous end joining.
• DNA replication and recombination stress.
• Epigenome and chromatin dynamics in DNA repair.
• Telomere biology and genome stability.
• Cell cycle checkpoints and coordination with DNA repair.
• Cell fate decisions after DNA damage: apoptosis, senescence, survival.
• Deregulation of DNA damage response in cancer and therapeutic implications.
• Targeting genome instability: current and emerging cancer therapies.
Tutorials (4 h)
• Critical analysis of research articles related to DNA damage response.
• Group discussions of experimental data and methodologies used in the field.
• Preparation for the final written exam through exercises and guided data interpretation.

At the end of the course, students should be able to:
•        Describe and explain the molecular mechanisms of DNA damage detection, signaling, and repair.
•        Understand the integration of DNA damage response pathways with cell cycle regulation, replication stress management, and cell fate determination (apoptosis, senescence, survival).
•        Analyze and compare the mechanisms of genome maintenance in normal cells versus their deregulation in cancer cells.
•        Evaluate how genomic instability, telomere dysfunction, and epigenome alterations contribute to tumor initiation and progression.
•        Discuss current therapeutic strategies targeting genome instability in cancer and their rationale.
•        Develop critical thinking through discussion of primary literature and exposure to ongoing research methodologies.

This course provides students with a detailed understanding of the cellular and molecular mechanisms that ensure the maintenance of genome integrity and explores how their deregulation drives cancer development. It bridges fundamental concepts of genome biology with the physiopathology of cancer and highlights the translational aspects of current research. Through lectures delivered by internationally recognized experts, the course introduces the main pathways of DNA repair, replication, recombination, and cell cycle control, as well as their integration in genome stability and tumorigenesis.

The UE is taught entirely in English and combines lectures (18 h) and tutorials (4 h) in an interactive format. Lectures are delivered by a multidisciplinary team of experts from Université Paris-Saclay, Institut Curie, Institut Gustave Roussy, IRCM, and I2BC, ensuring that students are exposed to state-of-the-art research in DNA damage response and cancer biology.
Students are encouraged to actively participate through questions, discussions, and analysis of selected scientific publications. Tutorials focus on data interpretation and critical thinking, thereby reinforcing the concepts introduced during lectures.
Assessment
• First session (MC2C): 
Multiple Choice Questionnaire :40% of the final grade
Written examination (2h) :60% of the final grade
• Second chance (MC2C): 2-hour written exam or oral examination.

During this course, the following topics will be discussed:
- How epigenetic mechanisms impact gene expression control, how they interplay with and contribute to the three-dimensional compaction of genomes
- How epigenetic memory is established and contribute to stable gene expression programs
- How long non-coding RNAs recruit and guide chromatin-regulatory complexes
- How core epigenetic mechanisms are integrated to define and stabilize cell identity
- How to choose the best suited methodology and how to interpret the resulting output.

(1) Understand the different chromatin-based layers of gene regulation (DNA methylation, histone modifications, chromatin remodelling, regulatory elements, non-coding RNAs) and explain their mechanisms and interactions.
(2) Master the main epigenomic methods: understand their experimental principles, the types of information they yield, their limitations, and how to interpret their results.
(3) Work with pre-aligned genomic datasets: visualize them, create figures, and extract biologically meaningful interpretations.
(4) Describe and dissect one integrated example of chromatin-mediated gene regulation, covering molecular mechanisms, and cellular/physiological consequences.

in person

Proceedings: Lecture are conducted in English. Tutorials are done in French or in English (2 groups in parallel)
Prerequisites: A L3-level background in nuclear structure, in genetics (mendelian inheritance) and in molecular biology (gene regulation) is requested; [b] students should have a sound understanding of gene-regulation concepts covered in the Master 1 core course curriculum.

- Mastering of the key concepts covered in the course unit
- Analytical skills: ability to describe figures and interpret scientific data (written exam; oral for 2nd session)
- Synthesis skills: clarity and coherence of reasoning (written exam; oral for 2nd session).

Bases en biologie cellulaire et moléculaire, et en physiologie.

Nous souhaitons donner aux étudiants une formation solide dans le domaine de l'endocrinologie et notamment des compétences dans la signalisation hormones/récepteurs.

Avoir acquis les bases de biochimie et de biologie cellulaire des membranes enseignées en L3 : organisation générale des membranes, notions sur les différents types de protéines membranaires présents au sein des membranes et sur leurs fonctions. Capacité à travailler en groupe.

Les membranes cellulaires sont composées majoritairement de lipides et de protéines, ces dernières permettant le passage sélectif de molécules (transporteurs) et la transmission des signaux (récepteurs). Le rôle crucial des protéines membranaires (PM) et des membranes en général est d’ailleurs souligné par le fait que les PM sont la cible d’environ 60% des molécules thérapeutiques actuellement sur le marché. L’UE ‘Dynamique Membranaire et Signalisation’ vise à expliciter le rôle des différents constituants de la membrane, et de leur dynamique, dans le contrôle de nombreuses fonctions cellulaires. L’organisation et la structure des composants membranaires, ainsi que les mécanismes moléculaires gouvernant la fusion/fission membranaire seront développés au cours de cette UE. De plus, le rôle des différents lipides membranaires dans la régulation de nombreuses voies de signalisation et par conséquent leur implication en pathophysiologie seront des points essentiels abordés au cours de cette UE.

- Définir la composition et décrire l'organisation des différents constituants membranaires.

- énumérer différentes fonctions cellulaires contrôlées par la dynamique des lipides et des protéines membranaires

- Décrire les mécanismes moléculaires

L'enseignement sera dispensé en présentiel sous forme de cours et TD, accompagnés par une mise en pratique des notions acquises au cours de TP. Des conférences faites par des chercheurs/enseignants-chercheurs spécialistes du domaine étudié viendront compléter l'enseignement. Les étudiants fourniront également un travail personnel en petit groupe dans le cadre d'une analyse d'article présentée en fin d'UE.

Aptitude à analyser des données expérimentales. Capacité à travailler et à restituer un travail en groupe. Aptitude à rendre compte d'un travail expérimental à l'oral.

Licence générale en Sciences de la vie

6 CM de 3h: L'actine- Les microtubules- Les Filaments intermédiaires- Cytosquelette et transformation tumorale- Cytosquelette et système immunitaire-

Connaître la structure, la dynamique et les fonctions des différents éléments du cytosquelette 
Connaître les principales techniques d'étude du cytosquelette 
Analyser et interpréter des résultats expérimentaux de la littérature scientifique ou de travaux pratiques relatifs au cytosquelette
 Réaliser un immunomarquage et analyser des observations en microscopie confocale
Savoir mettre en forme des résultats expérimentaux sous la forme d'un article de recherche
Savoir présenter un article à l'oral

L'UE se déroule entièrement en présentiel et comporte à la fois des CM, des TD et des TP. Les résultats expérimentaux obtenus en TP font l'objet d'un compte-rendu sous la forme d'un article scientifique. En fin d'UE, un article scientifique récent sur le cytosquelette doit être analysé et présenté.

avoir fait un L3 biologie santé

L’UE associe 13 h de cours magistraux (CM) et 10 h de travaux dirigés (TD).
Cours magistraux (13 h)
•        Principes fondamentaux de la différenciation cellulaire (bases moléculaires et cellulaires).
•        Équilibre prolifération–différenciation et contrôle de l’homéostasie tissulaire.
•        Rôle des cellules souches embryonnaires et adultes.
•        Vieillissement, pathologies de la différenciation et cancérogenèse.
•        Changements d’état cellulaires : prolifération versus migration/invasion.
•        Transition épithélium–mésenchyme (EMT) : bases moléculaires, régulations transcriptionnelles et post-transcriptionnelles, plasticité réversible.
•        Formation des métastases : invasion, circulation, colonisation et adaptation dans un nouvel environnement tissulaire.
•        Implications génomiques et épigénomiques dans la dérégulation de la différenciation et la plasticité tumorale.
Travaux dirigés (10 h)
•        Analyse guidée d’articles scientifiques portant sur la différenciation, la plasticité cellulaire et l’oncogenèse.
•        Mise en pratique d’une pédagogie inversée : chaque groupe analyse une partie des résultats d’un article choisi et restitue ses conclusions lors d’un exposé oral informel.
•        Discussions collectives permettant de confronter les points de vue et d’intégrer les concepts abordés en CM avec les résultats expérimentaux issus de la recherche récente.

Cette UE permet de comprendre comment le cycle cellulaire et la différenciation sont régulés dans les cellules normales et comment leur dérégulation conduit à la transformation tumorale. Elle aborde les rôles des oncogènes, des gènes suppresseurs de tumeur et des facteurs contrôlant la plasticité cellulaire, notamment la transition épithélium–mésenchyme. Une attention particulière est portée aux cellules souches normales et tumorales, au carrefour entre régénération et cancer.

À l’issue de l’UE, l’étudiant devra être capable de :
•        Décrire les principes de la différenciation cellulaire et de l’équilibre prolifération–différenciation.
•        Expliquer le rôle des cellules souches embryonnaires et adultes dans l’homéostasie tissulaire et la régénération.
•        Analyser les pathologies de la différenciation (vieillissement, cancer) et relier ces altérations aux changements d’état cellulaires.
•        Comprendre et illustrer la plasticité tumorale, les transitions entre états prolifératifs et migratoires/invasifs, ainsi que les mécanismes moléculaires et fonctionnels de la transition épithélium–mésenchyme (EMT).
•        Relier ces mécanismes à la formation et à la dissémination métastatique.
•        Développer des compétences analytiques et critiques par la lecture et la présentation d’articles scientifiques.

L’UE est organisée sur le campus d’Orsay et combine enseignements théoriques, analyses de données et pédagogie active :
•        Les CM (13 h) introduisent les concepts, modèles et exemples de la différenciation et de la plasticité cellulaire, en les reliant à l’oncogenèse et à la progression tumorale.
•        Les TD (10 h) favorisent l’appropriation des connaissances par l’étude critique de publications scientifiques et par un travail collaboratif de présentation orale.
•        L’approche pédagogique est participative : les étudiants deviennent acteurs de leur apprentissage, en mobilisant leurs acquis pour analyser, critiquer et vulgariser des données scientifiques.
Modalités d’évaluation
•        Épreuve écrite (100 % de la note finale) : analyse et interprétation de résultats expérimentaux issus d’articles scientifiques, accompagnées d’une synthèse et d’une discussion critique.
Cette organisation permet d’articuler connaissances fondamentales, analyse critique et compétences transversales (communication, travail d’équipe).

Connaissances de base de Licence en Biologie Cellulaire

Ce cours explore les liens entre cellules souches, épigénétique et cancer à travers différents aspects de la cancérogenèse. Il met l’accent sur les relations entre les processus de mort et de prolifération cellulaire et les oncogènes et les gènes suppresseurs de tumeurs. L’immunologie des tumeurs ainsi que l’implication du métabolisme mitochondrial dans la formation du cancer et la chimiorésistance seront également abordées. Les cours sont répartis sur trois journées alternant avec des créneaux de travail personnel.
Dans une partie pratique de trois jours, l'étudiant étudiera l’effet d’un agent génotoxique sur le devenir de cellules cancéreuses humaines, caractérisation des voies impliquées.

À l’issue de cette enseignement, l’étudiant sera capable de :
1. Expliquer les étapes clés de la cancérogenèse et les mécanismes moléculaires qui sous-tendent la transformation cellulaire.
2. Analyser les interactions entre cellules souches, épigénétique et développement tumoral, en intégrant les notions de plasticité cellulaire.
3. Décrire le rôle des oncogènes et des gènes suppresseurs de tumeurs, et leur impact sur les équilibres entre prolifération, différenciation et mort cellulaire.
4. Interpréter les altérations du renouvellement cellulaire et de l’apoptose dans les processus tumoraux
5. Comprendre les mécanismes d’immuno-évasion et les bases de l’immuno-surveillance tumorale.
6. Connaitre les adaptations métaboliques des cellules tumorales, notamment l’implication du métabolisme mitochondrial dans la cancérogenèse et la chimiorésistance.
7. Définir des objectifs de recherche et déterminer les approches adaptées pour mener à bien ces recherches
8. Savoir analyser et discuter en détail les résultats obtenus et proposer des perspectives de recherche
9. Maitriser les bases de la culture cellulaire, microscopie optique et à épifluorescence, cytométrie en flux.

Cours sous forme de conférences (12h) et contrôle continu sous la forme d'analyses d'articles scientifiques présentés à l'oral par les étudiants. Durant trois jours consécutifs de cours pratique les étudiants développent un mini projet de recherche.

présentiel, CM, TD centrés sur l'analyse d'articles (travail personnel) et TP.

Capacité à présenter les travaux d'un article de recherche portant sur la cancérogenèse. Aptitude à acquérir et analyser des résultats expérimentaux visant à répondre à une question scientifique.

Connaissance de niveau licence en biologie du développement, en biologie moléculaire et cellulaire et génétique

Ce cours a pour objectif d’apporter une compréhension approfondie des processus fondamentaux du développement et de la différenciation cellulaire, tels que la dédifférenciation, la transdifférenciation et le rôle des cellules souches. A travers l’étude de divers modèles expérimentaux (invertébrés et vertébrés), il met en lumière les mécanismes moléculaires et cellulaires qui régulent ces processus, notamment le contrôle de l’expression génique, les interactions cellulaires et les voies de signalisation permettant aux cellules de moduler leur destinée au cours du développement. Une attention particulière sera portée à la dérégulation de ces voies, fréquemment observée dans un grand nombre de pathologies. L’enseignement intègre également les approches méthodologiques actuelles en génétique moléculaire et en biologie cellulaire, indispensables à la conception et à l’analyse de projets de recherche en biologie du développement.

Le but est de fournir les connaissances nécessaires à l'élaboration d'une démarche expérimentale visant à répondre à une question biologique, notamment en biologie du développement
1. Comprendre les grandes étapes du développement embryonnaire, incluant la mise en place des axes, l’induction des membres et le rôle des gènes homéotiques dans la régionalisation du plan du corps.
2. Maîtriser les bases moléculaires et cellulaires de la différenciation, de la plasticité cellulaire et de la régénération chez différents modèles. Connaitre les voies de signalisation majeures impliquées.
3. Identifier les fonctions des cils primaires dans la signalisation développementale et leur implication dans la régulation du devenir cellulaire. Acquérir des connaissances théoriques des méthodes d'étude utilisées en génétique cellulaire et moléculaire 
4. Analyser et discuter en détail les résultats scientifiques obtenus et proposer des perspectives de recherche des résultats
5. Elaborer une démarche expérimentale visant à répondre à une question biologique ayant trait au développement, déterminer les approches adaptées pour mener à bien ces recherches

Cours sous forme de conférences (25 h) et de travaux dirigés (21 h) visant à appréhender des données scientifiques, formuler une hypothèse et élaborer une démarche expérimentale afin de répondre à une question scientifique donnée. Étude et présentation orale d'une nouvelle technologie innovante dans le cadre du contrôle continu.

Présentiel, CM, TD

General knowledge of the biology of microorganisms (fungi, bacteria, viruses) and plants, as well as molecular biology and genetics, at Bachelor's level in life sciences.

Plants interact with microorganisms in their environment and must continuously adapt to them. These microorganisms can exert either negative (pathogenic) or beneficial (symbiotic) effects on plants, both in natural ecosystems and agroecosystems. This issue is particularly relevant today, as agricultural practices must ensure productivity while preserving the environment. 
The teaching unit includes 9 hours of lectures on plant–pathogen interactions (fungi, bacteria, viruses), 3 h on plant–symbiotic microorganism interactions, and 1.5 h on the plant microbiota and its interactions within the rhizosphere. Students are introduced to epidemiology (3 h of lectures), plant immunity (6 h), and methods for plant protection (3 h).
The course is complemented by a 1.5-h seminar involving the analysis of scientific articles on symbiosis, and 9 h of practical work during which students apply techniques and concepts from plant pathology to assess the susceptibility/resistance of two plant genotypes (wild type and mutant) to various pathogens, and discuss the role of the altered function in plant immunity.
Throughout the course unit, students work in teams on a plant pathology topic, culminating in an oral presentation based on a scientific poster.

Objectives : Acquire the knowledge and methodologies necessary to understand the dynamics of plant–microorganism interactions, pathogenic or symbiotic, in relation to environmental factors; understand the molecular and cellular mechanisms involved in these interactions; be aware of the societal and ecological implications of such interactions; and consider both traditional and innovative control strategies aimed at improving the quality and yield of agricultural production. 
Targeted skills :
- Master the main infectious processes of pathogenic micro-organisms and their specific features, in relation to the various parasitism strategies. 
- Master the main plant immune mechanisms (microorganism perception mechanisms, signalling and defence). 
- Understand the epidemiological factors explaining the appearance and spread of a disease on different spatio-temporal scales. 
- Be able to describe crop protection control methods. 
- Be able to describe the diversity of symbiotic interactions in plants, the molecular dialogue between microbiota and host plant and discuss the ecological and societal importance of symbiotic interactions.
- Be able to name the niches of the plant microbiota and describe the process of establishment of the plant microbiota. 
- Know how to implement the main plant pathology techniques. 
Complementary skills:
- Be able to analyse a scientific article and produce a summary on a scientific subject.
- Know how to search for information in scientific literature.
- Be able to communicate a scientific message in English, either orally or via a scientific communication medium.

The teaching unit is structured around lectures, tutorials focused on article analysis, and three practical sessions, all centered on a common theme. On the first day, students are assigned a presentation topic and grouped into pairs or trios to conduct a bibliographic review on a specific interaction—either parasitic or beneficial. At the end of the course, each group delivers an oral presentation supported by a scientific poster. Students are also assessed by a 2-hour written exam.

Problem-based learning, group work

Ability to analyze research findings by connecting them to the biological phenomena explored in tutorials and assignments. 

Skill in delivering a concise oral presentation synthesizing information from documents

Intérêt pour la génétique, la biologie cellulaire et moléculaire et pour les mécanismes qui contrôlent le déclin des fonctions cellulaires et tissulaires.

Présenter et analyser les nouvelles données sur le vieillissement et le contrôle de la longévité en mettant l'accent sur l'apport des différents modèles et sur la comparaison des mécanismes impliqués dans le vieillissement et le contrôle de la longévité

10 CM en présentiel + TD en présentiel correspondant à la présentation orale des analyses d'articles préparés pendant la durée de l'UE

Les étudiants devront maîtriser les principes de base de biologie moléculaire et cellulaire, de biochimie, d'enzymologie et de physiologie (vaisseaux, coeur, poumons, cerveau).

A la suite de cette UE, les étudiants sauront :

- décrire les grands mécanismes de l'hémostase et des thromboses, ains leurs acteurs principaux (plaquettes, vaisseaux, coagulation)

- différencier les physiopathologies et les traitements des thromboses artérielles et veineuses

- distinguer les différents types de vaisseaux sanguins et leur physiologie générale

- appréhender le domaine de la recherche, aussi bien à l'hôpital qu'en laboratoires académiques ou industriels

- analyser des figures d'articles scientifiques, et des cas cliniques, simples

Cours en présentiel obligatoires

Given that the teaching unit is entirely in English, students are required to attest to a B2 level to participate. Placement tests will be conducted by the language department in early September.

The following objectives have been set for this teaching unit :

1. Analysis, interpretation and mobilisation of biological concepts through active participation in mentor-lead group discussions

2. Development of problem solving ability, creativity and critical thinking through the conception and presentation of a research proposal

3. Deployment of public speaking and listening skills

presence is mandatory for all in-class activities, important component of group work, active participation is rewarded;

Avoir des pré-requis solides en immunologie fondamentale niveau licence ou acquises au travers des UEs d'Immunologie Fondamentale de la première année de master.
Savoir utiliser les ressources bibliographiques.
Avoir la capacité de faire la synthèse d'un article scientifique.
Maîtriser l'anglais scientifique.

A l'issue de cet enseignement, il est attendu que l'étudiant puisse :

i) analyser de façon critique des résultats scientifiques issus d'articles scientifiques en anglais dans le domaine de l'immunologie en mobilisant les éléments appris en cours

ii) comprendre et savoir expliquer les différentes stratégies thérapeutiques présentées en cours et leurs fondements scientifiques

Ribas A & Wolchok JD Cancer immunotherapy using checkpoint blockade. Science 359, 1350-55, (2018)
Demaria et al. Harnessing innate immunity in cancer therapy Nature 574, 45–56, (2019)
Wu et al. Remote control of therapeutic T cells through a small molecule–gated chimeric receptor Science 350, aab4077, (2015)
Eil et al Ionic immune suppression within the tumour microenvironment limits T cell effector function
Nature 537, 539–543, (2016)
Kroemer G & Zitvogel L Cancer immunotherapy in 2017: The breakthrough of the microbiota.
Nat Rev Immunol 18, 87-88, (2018)

l'UE biomex

Cette UE de TP permet de découvrir et de se familiariser avec les techniques classiques de biochimie/biologie cellulaire classiquement utilisées dans l’étude des voies de signalisation chez les eucaryotes (culture cellulaire in vitro, transfection, microscopie en épifluorescence, cytométrie en flux, western-blot) en prenant comme modèle biologie une lignée cellulaire (CHO) exprimant un récepteur couplé aux protéines G. Les expériences réalisées permettent de déterminer les paramètres de liaison d’un ligand sur le récepteur et de mettre en évidence l’activation de voies de signalisation en aval du récepteur.

Concevoir un protocole expérimental à partir d'un mode opératoire et le mettre en application. 
Etre capable de réaliser les expériences proposées avec le matériel à disposition dans le temps imparti. 
Exploiter et présenter des résultats sous forme de représentations graphiques et d'images adaptés. 
Exposer ses résultats à l'oral avec support visuel et les replacer dans le contexte scientifique

L'UE se déroule en présentiel sur 7 jours pleins consécutifs

En amont de cet enseignement, les étudiants devront avoir acquis en Licence (L1, L2, L3), les bases fondamentales de biologie cellulaire, physiologie et biochimie.

Niveau licence en génétique, biologie moléculaire et génomique

Acquérir des connaissances sur la diversité des processus de contrôle de l'expression des gènes. Préparer de façon autonome (lecture de revues scientifiques puis réponses à une liste de petites questions ) une thématique de recherche et dégager les grandes lignes de cette thématique en travaillant sur les questions en TD dans le cadre d'un travail tutoré. 

Savoir synthétiser et présenter à l'oral les résultats d'une analyse de données faite durant les séances de TP.

Les cours sont des conférences dispensées par des (enseignants-)chercheurs sur leur thématique de recherche (présentiel).

Restituer des éléments essentiels du cours. Analyser des données scientifiques. Démontrer une capacité de synthèse.

Avoir acquis les bases de biochimie et de biologie cellulaire des membranes enseignées en L3 : organisation générale
des membranes, notions sur les différents types de protéines membranaires présents au sein des membranes et sur
leurs fonctions. Capacité à travailler en groupe.

La compartimentation des cellules permet la séparation de diverses fonctions cellulaires (réplication/transcription, synthèse/maturation des protéines, métabolisme). Cette séparation subcellulaire nécessite des mécanismes d'échanges entre les compartiments qui s'adaptent aux besoins de la cellule. 
Dans cette UE sont traités les mécanismes moléculaires du trafic intracellulaire des protéines, lipides, acides nucléiques, glucides et ions. Ces mécanismes seront illustrés à travers plusieurs systèmes modèles en situation physiologique ou pathologique. Des travaux de recherche actuels seront présentés sous forme de conférence. 
En particulier seront discuté :
- L'importation et l'exportation nucléaire
- l'importation de protéines dans les organelles à double membrane (mitochondrie)
- la compartimentation et les échanges ioniques.
- le transport vésiculaire et son interaction avec le cytosquelette et les moteurs moléculaires
- le contrôle de la spécificité du transport vésiculaire
- le rôle de courbure membranaire et ses régulateurs
- les contacts membranaires comme modèle de signalisation/transportey; mots-clés:
transport vésiculaire, transport intra et inter-organelles, contact membranaire

L'objectif de cette UE est d'acquérir de solides bases dans le domaine de la régulation du trafic intracellulaire. La régulation du trafic intracellulaire est impliquée dans de nombreux processus patho-physiologique et donc permet de candidater à plusieurs Master 2 Recherche (cancérologie, endocrinologie, neurosciences). 

L'UE donne également l'opportunité d'un travail collectif (présentation et discussion à partir d'un article de recherche).

CM : 12h, TD : 9h, conférence scientifique: 2h

Les connaissances acquises au cours de l'UE BIOMEX permettent d'avoir les bases nécessaires pour pouvoir suivre cette UE.

L’enseignement est dispensé sous forme de cours et de TD. 
Les cours permettront aborderont différentes voies de signalisation d’un point de vue fondamental et présenteront également le rôle physiologique et physiopathologique de ces voies dans les 3 systèmes étudiés (système immunitaire inné, système hépato-biliaire et système digestif). 

Durant les TD, les étudiants sont répartis par groupe (bi/trinôme) et réalisent une recherche bibliographique sur un thème donné par un tuteur. Ils identifient avec leur tuteur un article d’intérêt et l’analysent en groupe avec l’aide de leur enseignant de TD en réalisant une synthèse, une figure et un exposé sur l’article. Après cette étape de compréhension de l’article, les étudiants rédigent ensuite un manuscrit sur l’article travaillé en TD en vue de sa publication par Médecine/Sciences. Ils sont accompagnés dans ce travail personnel par leur tuteur.

Les cours illustrent à partir d’exemples tirés du fonctionnement de 3 systèmes (système immunitaire inné, système hépato-biliaire et système digestif) l’importance des mécanismes de signalisation cellulaire en les positionnant dans les contextes physiologique et pathologique. Les TD permettent de se familiariser avec la littérature scientifique de la signalisation cellulaire et sont une initiation à la rédaction d’un article/résumé scientifique.

Au terme de cette UE, les étudiants devront être capables de : 

1. Décrire l’organisation et les principaux types cellulaires du système hépato-biliaire, du système digestif et du système immunitaire inné. 

2. Décrire différentes voies de signalisation impliquées dans le fonctionnement de ces organes / systèmes. 

3. Citer certaines pathologies concernant les organes / systèmes présentés et expliquer les mécanismes de signalisation cellulaire impliqués. 

4. Exécuter une recherche bibliographique autour d’un thème donné. 

5. Analyser, synthétiser et exposer le contenu d’un article scientifique. 

6. Illustrer par une figure synthétique le contenu de l’article scientifique. 

7. Rédiger, avec l’aide d’un tuteur, un manuscrit (résumant l’article scientifique) en vue de sa publication dans Médecine/Sciences.

Présentiel, CM, TD, projet tutoré

Projet tutoré