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Cours de Génétique

Modifié le 7/11/2012

cours rédigé par M. Silar

 

Chapitre1: rappels

Introduction générale

Rappels biologiques

Cellules procaryotes

Cellules eucaryotes

La mitose

La méiose

Les virus

Chapitre2 : un peu d'histoire

Les Caractères, les Gènes et les génomes

Chapitre3 : la variation

Les polymorphismes

Moyens d'étude

Localisations

Différents types

L'épigénétique

Les mutations

Différents types

Modalités d'apparition

Fréquence d'apparition

Différents types moléculaires et effets phénotypiques

La recombinaison

Chapitre4 : quelques notions de Génomique

Qu'est-ce que la génomique ?

Méthodes pour séquencer les génomes

Les génomes des principaux organismes modèles

Chapitre5 : la mutagenèse

Le principe général

La mutagenèse classique

3 exemples de sélection de mutants

La mutagenèse dirigée

Comment sur-exprimer un gène

Comment inactiver un gène

Chapitre6 : la complémentation

Le principe

Les conditions d'application

Les limites du test

Le terme de complémentation a été adapté à deux autres situations

Chapitre7 : la recombinaison et l'établissement de cartes génétiques

Utilité des cartes génétiques

Les procaryotes

Les eucaryotes: la mitose

Les eucaryotes: la méiose

Le test 3-points

La ségrégation extrachromosomique

Le rapport carte génétique / carte physique

Annexes : la ségrégation des gènes au cours des générations dans les différents organismes

Neurospora crassa

Saccharomyces cerevisiae

Drosophila melanogaster

Cours rédigé par Mme Gonzy

Les mécanismes de recombinaison

Introduction

La recombinaison homologue: le modèle de Holliday

La recombinaison homologue: les protéines impliquées

la recombinaison homologue mitotique

la recombinaison site-spécifique

La réparation des dommages à l'ADN

Introduction

les dommages à l'ADN

Les gènes de E. coli impliqués dans la réparation

La réparation par excision de nucléotides

Les éléments mobiles

Introduction: caractéristiques générales des éléments mobiles

Les transposons procaryotiques

L'élément P chez la drosophile

Les rétrotransposons: généralités

Les rétrotransposons de classe I : l'élément Ty chez la levure

Les rétrotransposons de classe II

Les éléments mobiles dans le complexe majeur d'histocompatibilité humain

Les rétrovirus

Evolution des transposons

La réalisation du phénotype

Analyse d'un phénotype, dominance et récessivité, pléiotropie.

Les caractéristiques des allèles.

Analyse génétique et moléculaire des allèles de White-Spotting chez la Souris

Les interactions géniques

La suppression

L'accentuation

L'épistasie. Application aux voies de régulation.

 

 

La génétique occupe une place de plus en plus importante dans notre société. Pas une semaine ne se passe sans que les médias relaient soit des découvertes "génétiques", soit débattent sur leurs conséquences potentiellement néfaste pour notre vie quotidienne (clonage, OGM ou prions pour citer les plus célèbres). Au contraire, la détermination de la séquence complète du génome humain et celles d'autres organismes encouragent certains à un optimisme sans borne et à clamer la compréhension complète du vivant via la connaissance de la séquence (et donc la possibilité de soigner rapidement de toutes les maladies...). Il est bien évident que cela ne reflète en rien la réalité de la recherche en biologie actuelle. En particulier, il ne faut pas oublier que la génétique est, avec la biochimie, la discipline biologique qui a permis de comprendre comment fonctionne le vivant et son efficacité fait qu'elle est encore largement utilisée dans les laboratoires de recherche.

 

Si la biochimie s'intéresse principalement à la structure et aux propriétés des molécules biologiques, la génétique s'intéresse à replacer ces même molécules dans le contexte de la cellule, de l'organisme ou des populations. Il va sans dire que seule la jonction des deux disciplines permet une description complète des mécanismes du vivant. C'est vers cette synthèse que la biologie se dirige actuellement, synthèse réalisée par le biais de disciplines qui portent des noms différents (biologie moléculaire, génétique moléculaire ou génomique) mais qui sur le fond utilisent les mêmes méthodes. Il est donc impératif que tout étudiant de biologie/biochimie du niveau de la licence possède des solides notions de cette biologie intégrée afin de comprendre clairement les résultats, les enjeux et les limites de la biologie moderne. Dans ce but, les enseignants de l'UFR de Biochimie de l'université Paris VII ont mis en place une formation qui mélange les enseignements anciennement séparés de Biologie Moléculaire et de Génétique. Ce rapprochement devrait favoriser l'acquisition des connaissances en montrant comment les résultats de la biologie moléculaire permettent de mieux comprendre les phénomènes de transmission et d'expression de l'information génétique, mais aussi comment la méthodologie génétique permet de résoudre rapidement les questions biologiques.

 

Par le biais de ces cours, les enseignants de l'UFR de biochimie de l'université Paris VII ont donc voulu donner aux étudiants de la licence de biochimie des bases solides sur l'historique, la "philosophie" et la méthodologie génétique. Ce cours a été conçu dans l'optique que des étudiants venant d'horizons différents (DEUG, BTS etc.) puissent le suivre facilement. Néanmoins, ce cours ne pourra être bien compris que si certaines notions scientifiques de bases ont été acquises. Cliquez ici pour connaître les prérequis du cours.

 

 

Cours rédigé par M. Silar

 

Transmission de l'information Génétique : constance et variation/rappel des notions de bases de la génétique

 

 

 

Transmission de l'information Génétique : constance et variation/le génome et sa dynamique

 

Chapitre3 : la variation

Les polymorphismes

Moyens d'étude

Localisations

Différents types

L'épigénétique

Les mutations

Différents types

Modalités d'apparition

Fréquence d'apparition

Différents types moléculaires et effets phénotypiques

La recombinaison

Chapitre4 : quelques notions de génomique

Qu'est-ce que la génomique ?

Méthodes pour séquencer les génomes

Les génomes des principaux organismes modèles

Chapitre5 : la mutagenèse

Le principe général

La mutagenèse classique

3 exemples de sélection de mutants

La mutagenèse dirigée

Comment sur-exprimer un gène

Comment inactiver un gène

Chapitre6 : la complémentation

Le principe

Les conditions d'application

Les limites du test

Le terme de complémentation a été adapté à deux autres situations

Chapitre7 : la recombinaison et l'établissement de cartes génétiques

Utilité des cartes génétiques

Les procaryotes

Les eucaryotes: la mitose

Les eucaryotes: la méiose

Le test 3-points

La ségrégation extrachromosomique

Le rapport carte génétique / carte physique

Annexe: la ségrégation des gènes au cours des générations dans les différents organismes

Neurospora crassa

Saccharomyces cerevisiae

Drosophila melanogaster

 

 

Cours rédigé par Mme Gonzy

 

Transmission et expression de l'information génétique: génétique avancée

 

Chapitre8: Les mécanismes de recombinaison

Introduction

La recombinaison homologue: le modèle de Holliday

La recombinaison homologue: les protéines impliquées

la recombinaison homologue mitotique

la recombinaison site-spécifique

Chapitre9 : La réparation des dommages à l'ADN

Introduction

les dommages à l'ADN

 

Les gènes de E. coli impliqués dans la réparation

La réparation par excision de nucléotides

Chapitre10 : Les éléments mobiles

 

Introduction: caractéristiques générales des éléments mobiles

 

Les transposons procaryotiques

 

L'élément P chez la drosophile

Les rétrotransposons: généralités

Les rétrotransposons de classe I : l'élément Ty chez la levure

Les rétrotranposons de classe II

Les éléments mobiles dans le complexe majeur d'histocompatibilité humain

Les rétrovirus

Evolution des transposons

Chapitre11 : La réalisation du phénotype

Analyse d'un phénotype, dominance et récessivité, pléiotropie.

Les caractéristiques des allèles.

Analyse génétique et moléculaire des allèles de White-Spotting chez la Souris

Chapitre12 : Les interactions géniques

La suppression

L'accentuation

L'épistasie. Application aux voies de régulation.

 

 

 

Pour visualiser les films, vous aurez besoin du logiciel plug-in Quicktime que vous pouvez télécharger ici.

Les livres conseillés pour ce cours sont :

Génétique: gènes et génomes par J.L. Rossignol et coll. chez Dunod

Introduction à l'analyse génétique par AJF Griffiths et coll. chez DeBoeck Université

vous pouvez également consulter les autres cours en ligne de l'adresse :

http://www.univ-tours.fr/genet/

Une fois que vous avez terminé l'étude de ce cours, vous pouvez tester vos connaissances en répondant aux objectifs de ce cours.

 

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