Université Lyon 1
Université de Lyon
Arqus
  • Domaine : Masters du domaine SCIENCES, TECHNOLOGIES, SANTE
  • Diplôme : Master
  • Mention : Biologie moléculaire et cellulaire
  • Parcours : M2 Biologie Tissulaire et imagerie : morphogénèse et réparation (BioTiss)
  • Unité d'enseignement : Development, disease and regeneration
Nombre de crédits de l'UE : 3
Code APOGEE : BIO1399M
UE Libre pour ce parcours
UE valable pour le semestre 1 de ce parcours
    Responsabilité de l'UE :
MORET FREDERIC
 frederic.moretuniv-lyon1.fr
04.26.68.82.48
    Type d'enseignement
Nb heures *
Cours Magistraux (CM)
19 h
Travaux Dirigés (TD)
6 h
Travaux Pratiques (TP)
0 h
Durée de projet en autonomie de l'étudiant (PRJ)
0 h
Durée du stage
0 h
Effectifs Cours magistraux (CM)
210 étudiants
Travaux dirigés (TD)
35 étudiants
Travaux pratiques (TP)
18 étudiants

* Ces horaires sont donnés à titre indicatif.

    Pré-requis :
Connaissances de bases sur les thémes suivants:
- structure de la cellule et de ces compartiments
- structure des gènes et mécanismes d'expression des gènes (facteur de transcription, promoteur, séquences régulatrices, transcription, maturation des ARN, traduction, modifications post-traductionnelles)
- mutations
- concepts généraux sur la relation génotype/phénotype, et interactions génétiques
- mécanismes généraux de communication intercellulaire et de signalisation intracellulaire
- concepts généraux en embryologie ou développement embryonnaire (prolifération, différenciation, migration, mort cellulaire)
- principes généraux des techniques classiques en biologie moléculaire et cellulaire (transgenèse, Knock-out, interférence à l'ARN, immunomarquage, hybridation in situ, culture cellulaire)
Il n'est pas nécessaire d'avoir suivi des UE de L3 traitant de biologie de développement.
    Compétences attestées (transversales, spécifiques) :

Compétences transversales:

- Mobiliser les concepts fondamentaux et les technologies de biologie moléculaire, de biochimie, de biologie cellulaire, de génétique, d’immunologie, d’écologie, de classification du vivant, de biologie du développement et d’évolution pour traiter une problématique du domaine ou analyser un document de recherche ou de présentation.

- Manipuler les mécanismes fondamentaux à l’échelle microscopique, modéliser les phénomènes

macroscopiques, relier un phénomène macroscopique aux processus microscopiques.

- Identifier et mener en autonomie les différentes étapes d’une démarche expérimentale.

- Prendre du recul face à une situation

- Utiliser les outils numériques de référence et les règles de sécurité informatique pour acquérir, traiter, produire et diffuser de l’information ainsi que pour collaborer en interne et en externe

- Identifier, sélectionner et analyser avec esprit critique diverses ressources dans son domaine de spécialité pour documenter un sujet et synthétiser ces données en vue de leur exploitation

- Analyser et synthétiser des données en vue de leur exploitation

- Développer une argumentation avec esprit critique

- Identifier et choisir une combinaison d’outils analytiques (techniques courantes, instrumentation) adaptés pour caractériser les organismes (de la biomolécule à l’individu dans sa complexité) et leur fonctionnement aux différents niveaux d’analyse (métabolisme intracellulaire, biologie et physiologie des organismes complexes).

- Interpréter des données expérimentales pour envisager leur modélisation.

- Mobiliser les concepts et les outils des mathématiques, de la physique, de la chimie et de l’informatique dans le cadre des problématiques des sciences du vivant.

- Respecter les principes d’éthique, de déontologie et de responsabilité environnementale.

- Situer son rôle et sa mission au sein d'une organisation pour s'adapter et prendre des initiatives.

- Travailler en équipe autant qu’en autonomie et responsabilité au service d’un projet.

- Identifier le processus de production, de diffusion et de valorisation des savoirs.

- Se servir aisément des différents registres d’expression écrite et orale de la langue française

- Identifier et situer les champs professionnels potentiellement en relation avec les acquis de la

mention ainsi que les parcours possibles pour y accéder

Compétences spécifiques:
- synthétiser des données d'articles scientifiques, les organiser et les présenter à l'oral de manière didactique pour un public non spécialiste
- identifier les enjeux et perspectives de travaux scientifiques
- proposer des problématiques de recherche fondamentales ou appliquées nouvelles et originales à partir d'un corpus de données.


    Programme de l'UE / Thématiques abordées :

Les organismes animaux, les organes aussi complexes que le cerveau ou le système musculaire, composés de centaines de types cellulaires différents et organisés dans l’espace de manière sophistiquée, sont générés à partir d’une seule cellule œuf unique. Cela engage des processus variés et bien coordonnés comme la prolifération, la spécification, la différenciation, la migration, la mort cellulaire, la communication intercellulaire etc...

De tels processus sont aussi à l’oeuvre chez l’adulte pour permettre le renouvellement de tissus soit de manière permanente, soit en réponse à des lésions, ou des besoins physiologiques particuliers. Le nombre des cellules, leur position, leur polarité, leur agencement, leur forme, leur dynamique sont contrôlés pour construire ou  préserver une architecture sophistiquée.

Si ces processus sont globalement contrôlés avec une précision fascinante, elles peuvent être perturbées dans des pathologies congénitales (microcéphalie), des cancers, des maladies dégénératives (maladie de Parkinson, myopathies). Il apparaît même aujourd'hui que de nombreuses déficiences observées chez l'enfant ou l'adulte, comme des déficiences cognitives ou psychiatriques (retards mentaux, autisme, schizophrénie) tirent, pour une part, leur origine de perturbations développementales.  Ce qui constitue des enjeux de santé publique majeurs aujourd’hui. 

Comprendre les mécanismes qui président aux processus développementaux et régénératifs est un véritable défi aussi fascinant que gigantesque. Il ouvre des portes à la compréhension des causes de ces perturbations et aux déroulements des processus physio-pathologiques. Il ouvre l’espoir de la maîtrise de la production de tissus passant par la remobilisation de ces mécanismes in vitro ou in vivo, ainsi que l’espoir de progrès dans les thérapies régénératives.

L’UE Development, Disease and Regeneration vous invite à un voyage à travers les concepts majeurs en biologie du développement et en régénération, et surtout explore les avancées récentes ainsi que les perspectives nouvelles qu’elles ouvrent en biologie et en santé. Elle présente les modèles, les approches expérimentales transdisciplinaires les plus marquantes et les plus innovantes, mis en œuvre pour comprendre ces mécanismes aux échelles moléculaires, cellulaires, physiologiques, biophysiques et dans les contextes physio-pathologiques.

Cette UE est ouverte aussi bien :

-aux étudiants en Master BMC désireux de découvrir ou d'élargir leur culture en développement et régénération

-qu'aux étudiants en Master Neurosciences qui souhaitent acquérir un solide bagage en neurobiologie moléculaire et cellulaire, et élargir leurs connaissances en neuro-développement et régénération. Les exemples illustrant ces enseignements sont le plus souvent issus du système nerveux.

Les étudiants ayant suivi les UE Biologie du développement de L2, UE Neige , UE Développement Evolution Pathologies, UE Biologie et médecine régénérative de L3 trouveront ici un terrain pour approfondir leurs connaissances et leur intérêt dans ces disciplines.

L’UE aborde plus précisément :

- la spécialisation des cellules et les pathologies associées : exemple des cellules neurales et du rôle des cils primaires

- l’impact de l’orientation des divisions cellulaires dans l’architecture d’un tissu et des pathologies associées

- la neurogenèse chez l’embryon et des pathologies associées

- la naissance de la polarité structurale et fonctionnelle des cellules (exemple des jeunes neurones)

- la différenciation morphologique des cellules : exemple des neurones et le guidage de leurs axones, et des pathologies associées

- le contrôle de l’asymétrie gauche-droite des animaux et ses pathologies

- les mécanismes de régénération neuronale et thérapies régénératives dans le cerveau

- les mécanismes de régénération musculaire et thérapies

- l’ingénierie tissulaire : apports des micropatterns, et des organoïdes.

Les séances sont articulées autour d’un cours magistral présenté par un chercheur ou enseignant-chercheur expert, combiné à des présentations orales didactiques à partir d’articles scientifiques, portées par les étudiants qui approfondissent le sujet.

Des travaux dirigés complètent ce programme en explorant des approches génétiques innovantes dans la recherche en biologie cellulaire, développement, régénération, physiologie.

- optogénétique

- rapporteurs fluorescents multiplex

- outils de contrôle cellulaire dérivés du crispr-cas9

- stratégies avancés de cre-lox



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