A l’issue de ce cours, l’étudiant sera capable de:
comprendre en profondeur les mécanismes épigénétiques
comprendre les implications de l’épigénétique en écologie et évolution
comprendre et pouvoir choisir et utiliser les principales techniques d’analyse de la méthylation de l’ADN
Comprendre et pouvoir discuter d’articles scientifiques en épigénétique
Ce cours fait partie du module “Molecular Ecology and Biodiversity Genomics” qui a pour objectif de donner aux étudiants les bases scientifiques et les outils afin d’utiliser la biologie moléculaire pour répondre à des questions d’écologie, de biodiversité et d’évolution. Le cours “Environmental Epigenetics” a pour objectif d’atteindre une compréhension poussée des mécanismes épigénétiques et des thématiques scientifiques dans lesquelles ils sont utilisés. De plus, les aspects techniques sont étudias, essentiellement concernant la méthylation de l’ADN. Les analyses bioinformatiques sont vues dans le cours “Applied Bioinformatics for Molecular Ecology”.
Le cours commence par un historique des découvertes en épigénétique avant de présenter les principaux mécanismes, illustrés d’exemples célèbres (ex: empreinte épigénétique, effets transgénérationnels,…). Ensuite, les implications de l’épigénétique en écologie et évolution font l’objet de discussion sur base d’articles scientifiques devant être lus par les étudiants. Des exemples de recherches faites en URBE sont également présentés. Les techniques épigénétiques sont abordées en détail lors du cours théorique alors que les étapes d’analyse d’un méthylome sont vues lors de travaux pratiques, y compris l’analyse bioinformatique.
Historique
Mécanismes épigénétiques: méthylation de l’ADN, ARN non codants, modifications des histones.
Exemples célèbres de régulations épigénétiques
Définition et champs d’action de l’épigénétique environnementale
L’épigénétique et les théories de l’évolution
Le reprogramming et la transmission épigénétique transgénérationnelle
L’épigénétique et le vieillissement: construire une horloge épigénétique
L’épigénétique des populations
L’épigénétique pour aider à la conservation des espèces
L’épigénétique pour la gestion des ressources naturelles
L’épigénétique en écotoxicologie
Techniques d’étude de la méthylation de l’ADN
Le cours théorique consiste en un cours en auditoire, sur base d’une présentation powerpoint et d’autres ressources diverses. Une partie consiste en une discussion d’articles scientifique (± 10) en lien avec un sujet d’épigénétique environnementale. Il est possible également d’accueillir une personne donnant un séminaire. La partie pratique consiste en la réalisation de toutes les étapes d’une analyse de méthylome en utilisant une technique de séquençage (habituellement de l’Oxford Nanopore sequencing). L’étudiant réalise l’extraction de l’ADN, le contrôle qualité, le séquençage et l’analyse bioinformatique des résultats. Un rapport de TP complet est demandé.
L’évaluation théorique consiste en un examen écrit et/ou oral en lien avec le cours théorique, y compris les techniques abordées et les articles discutés. Il a lieu à livre ouvert mais sans connexion internet, et donc sans utilisation de l’IA. L’examen pratique consiste en l’évaluation du rapport écrit et sa défense orale. La répartition des points est de 60% pour la théorie et de 40% pour le TP. Les deux parties doivent être réussies (minimum 10/20) pour que la moyenne soit calculée. Dans le cas contraire, l’étudiant a la note la plus basse des deux parties pour l’UE.
| Formation | Programme d’études | Bloc | Crédits | Obligatoire |
|---|---|---|---|---|
| Master 120 en biologie des organismes et écologie | Finalité approfondie | 1 | 2 | Non |
| Master 120 en biologie des organismes et écologie | Finalité didactique | 1 | 2 | Non |
| Master 120 en biologie des organismes et écologie | Finalité approfondie | 2 | 2 | Non |
| Master 120 en biologie des organismes et écologie | Finalité didactique | 2 | 2 | Non |