Description

Ce cours offre une opportunité unique pour les étudiants d’interagir avec des experts scientifiques internationaux de domaines très divers s’intéressant aux processus biologiques, biochimiques, biophysiques, génétiques, épigénétiques, mathématiques… impliqués dans la mise en place de la forme et de la structure d’un organe, d’une région, voire d’un organisme et qui lorsqu’ils dysfonctionnent peuvent être à l’origine d’anomalies dysmorphologiques rencontrées en particulier chez l’homme dans les maladies rares. Ces interactions se feront au décours d’un enseignement magistral, par l’analyse de publications scientifiques choisies et de discussions autour de ces travaux selon une formule journal club dans un contexte de bilinguisme anglais/français.
 

Compétences visées

A l’issue de ce cours l’étudiant est capable de :

• Comprendre les phénomènes et enjeux de la morphogenèse en général et en particulier du massif crânio-facial et des dents
• Avoir acquis les connaissances de base en biologie, biochimie, biophysique, génétique, épigénétique, mathématiques…permettant de comprendre les processus décrits dans différents modèles
• Connaître les méthodes d’investigation et d’étude des phénomènes impliqués
• Suivre un enseignement en anglais
• Savoir analyser un article scientifique relatif aux thèmes d’étude (journal club)
• Les éléments du module peuvent être enseignés en français ou en anglais
• Pouvoir rédiger un document format « publication » sur un aspect choisi du programme

Modalités d'organisation et de suivi

Méthodes pédagogiques :
Présentation magistrale des concepts et modèles, illustrés par de nombreux exemples. Les supports de cours et les publications afférentes seront mis en ligne sur la plateforme pédagogique Moodle.
Le cours magistral est accompagné de :

• Travaux dirigés réalisés en groupes d'étudiants sous forme de journal club interactif autour de la discussion de publications en rapport avec les thèmes étudiés, participation active en anglais si possible de l’étudiant, présentation orale des points clés, méthodes etc…
• Supports vidéo sur certains points du cours
• Séance de préparation de l’étudiant à l’analyse des contenus des publications et rappel de notions autour des méthodologie

Modalités de contrôle des connaissances :
L’étudiant devra également fournir un travail personnel écrit sous la forme de la rédaction d’un rapport scientifique sur un article scientifique original trouvé sur Pubmed (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed) en 3 pages. La publication choisie doit être en lien avec un des domaines et sujets enseignés en cours. Le rapport peut être rédigé en Français ou en Anglais. L’étudiant sera jugé sur sa capacité à comprendre le contenu scientifique d'un travail de recherche original publié en anglais.
La longueur du rapport est limitée à 3 pages (police Arial 12, simple interligne, marges de 2,5 cm). Tous les rapports auront un format standard.
Le rapport comprendra une brève description de l'article publié (un article sélectionné comme étant important dans une revue scientifique de facteur d’impact supérieur à 7).
Le rapport doit comprendre :- Le titre et la référence de l’article scientifique sélectionné.
- Une introduction au thème étudié.
- Une brève description des méthodes utilisées.
- Un résumé des résultats les plus importants.
- Une brève discussion des conclusions de l’article et leurs implic ations possibles dans le traitement des maladies.
L’évaluation de l’étudiant portera ainsi sur 40% travail personnel (rapport), 60% QROC et pourra être modulée par une appréciation portant sur la participation de l’étudiant aux séances interactives.

Travail personnel recommandé :
Il est très fortement recommandé de lire régulièrement les articles complémentaires au cours mis en ligne sur Moodle.
 

Bibliographie

Gene bivalency at Polycomb domains regulates cranial neural crest positional identity.
Minoux M, Holwerda S, Vitobello A, Kitazawa T, Kohler H, Stadler MB, Rijli FM.
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Molecular mechanisms of cranial neural crest cell migration and patterning in craniofacial development.
Minoux M, Rijli FM. Development. 2010 Aug;137(16):2605-21.

Fine tuning of craniofacial morphology by distant-acting enhancers.
Attanasio C, Nord AS, Zhu Y, Blow MJ, Li Z, Liberton DK, Morrison H, Plajzer-Frick I, Holt A, Hosseini R, Phouanenavong S, Akiyama JA, Shoukry M, Afzal V, Rubin EM, FitzPatrick DR, Ren B, Hallgrímsson B, Pennacchio LA, Visel A. Science. 2013 Oct 25;342(6157):1241006.


Hemodynamics driven cardiac valve morphogenesis.
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klf2a couples mechanotransduction and zebrafish valve morphogenesis through fibronectin synthesis.
Steed E, Faggianelli N, Roth S, Ramspacher C, Concordet JP, Vermot J. Nat Commun. 2016 May 25;7:11646.

Oscillatory Flow Modulates Mechanosensitive klf2a Expression through trpv4 and trpp2 during Heart Valve Development.
Heckel E, Boselli F, Roth S, Krudewig A, Belting HG, Charvin G, Vermot J. Curr Biol. 2015 May 18;25(10):1354-61.



A targeted next-generation sequencing assay for the molecular diagnosis of genetic disorders with orodental involvement.
Prasad MK, Geoffroy V, Vicaire S, Jost B, Dumas M, Le Gras S, Switala M, Gasse B, Laugel-Haushalter V, Paschaki M, Leheup B, Droz D, Dalstein A, Loing A, Grollemund B, Muller-Bolla M, Lopez-Cazaux S, Minoux M, Jung S, Obry F, Vogt V, Davideau JL, Davit-Beal T, Kaiser AS, Moog U, Richard B, Morrier JJ, Duprez JP, Odent S, Bailleul-Forestier I, Rousset MM, Merametdijan L, Toutain A, Joseph C, Giuliano F, Dahlet JC, Courval A, El Alloussi M, Laouin a S, Soskin S, Guffon N, Dieux A, Doray B, Feierabend S, Ginglinger E, Fournier B, de la Dure Molla M, Alembik Y, Tardieu C, Clauss F, Berdal A, Stoetzel C, Manière MC, Dollfus H, Bloch-Zupan A. J Med Genet. 2016 Feb;53(2):98-110.


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In vivo enhancer analysis of human conserved non-coding sequences.
Pennacchio LA, Ahituv N, Moses AM, Prabhakar S, Nobrega MA, Shoukry M, Minovitsky S, Dubchak I, Holt A, Lewis KD, Plajzer-Frick I, Akiyama J, De Val S, Afzal V, Black BL, Couronne O, Eisen MB, Visel A, Rubin EM. Nature. 2006 Nov 23;444(7118):499-502.


Nanodentistry: combining nanostructured materials and stem cells for dental tissue regeneration.
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BMPs and FGFs target Notch signalling via jagged 2 to regulate tooth morphogenesis and cytodifferentiation.
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Microfluidics co-culture systems for studying tooth innervation

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Mechanics of epithelial tissue homeostasis and morphogenesis.
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Interplay of cell dynamics and epithelial tension during morphogenesis of the Drosophila pupal wing.
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WNT-SHH Antagonism Specifies and Expands Stem Cells prior to Niche Formation. Fuchs E. Cell. 2016
High-throughput discovery of novel developmental phenotypes. Nature 2016
Glucose Uptake and Runx2 Synergize to Orchestrate Osteoblast Differentiation and Bone Formation, Karsenty G. Cell. 2015
Zebrafish models of idiopathic scoliosis link cerebrospinal fluid flow defects to spine curvature. Science. 2016
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Contacts

Responsable(s) de l'enseignement

• Agnès Bloch