Bioinformatique : opportunités pour l’enseignement

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Remerciements

Le DIP ESII pour le soutien à ce projet, le SIB Institut Suisse de Bioinformatique pour les collaborations depuis 2002.

Projet ESII Le numérique en biologie (Bioinformatique) : opportunités pour l’enseignement

Des activités en classe ou de type TP / laboratoire virtuel ou les élèves peuvent vérifier des hypothèses et construire des connaissances en se basant sur les savoirs les plus récents

Des protocoles-élève

• 1. Éprouver que la séquence des gènes codant pour les protéines est repérable sur les chromosomes humains (quelques exemples).
  2. Éprouver que la séquence des gènes codant pour les protéines est bien constituée de ATCG (quelques exemples)
  3. Éprouver qu'une grande partie du génome n'est pas constituée de gènes
  4. Éprouver que beaucoup de gènes sont constitués d'Introns et d'Exons
  5. Éprouver que la limite introns-exons n'est pas discernable aisément
  6. Éprouver que l'origine de transcription est une séquence de bases
  7. Éprouver que les SNP sont fréquents et sont des changements d'une seule base par exemple dans le gène CFTR
  8. Savoir choisir les sondes pour déterminer chaque SNP étudié dans une puce à ADN (µ-array)
  9. Éprouver comment on pourrait choisir les sondes pour déterminer un SNP spécifique ( la ∂F508 cause la plus fréquente de la mucoviscidose)  dans une puce à ADN (µ-array)
  10. Estimer la taille minimale permettant de retrouver spécifiquement une séquence.
  11. Éprouver que les séquences pour les empreintes (satellites) sont des séquences répétées
  12. Comparer pour 3 personnes le nombre de répétitions dans un satellite  sur le chr 1
  13. Variante  Former un schéma du gel pour  une empreinte ADN à partir des séquences sur le chromosome 1 pour 3 personnes
  14. Éprouver que l'extrémité des chromosomes humains sont constitués de télomères
  15. Déterminer les tissus et organes exprimant un gène (humain) donné
  16. Déterminer le degré d'expression d'un gène selon les organes au cours de l'embryogenèse (souris)
  17. Preuve de l'évolution par la comparaison de protéines chez différentes espèces
  18. Déterminer la structure 3D d'une protéine biologiquement importante
      • Liste de protéines sélectionnées, de structures 3D prêtes à imprimer
  19. Convertir la structure de la protéine en fichier pour imprimante 3D(.STL)
  20. Éprouver le lien entre structure, séquence et fonction d'une protéine
  21. Peut-on prédire la répartition des espèces végétales à partir de mesures physicochimiques et des valeurs écologiques Landolt ? (et réciproquement ?)
  22. Éprouver le rôle central des protéines dans le fonctionnement normal et la maladie
  23. Trouver des séquences virales dans le génome humain (En cours de rédaction)

Des exemples d'insertions possibles dans les programmes

• Ecologie : insertions possible des activités de biologie numérique
• Physiologie : insertions possibles des activités de biologie numérique
• Génétique et biologie moléculaire  : insertions possibles des activités de biologie numérique
• Evolution : insertions possibles des activités de biologie numérique
• Immunologie : insertions possibles des activités de biologie numérique
• Autres : insertions possible des activités de biologie numérique

Des listes de  questions pour guider les activités et les évaluations

Encore en rédaction

D'autres activités et ressources proposées par le SIB Institut Suisse de Bioinformatique

• Ateliers de bioinformatique
  • SIB-1. Des chromosomes et des gènes
  • SIB-2. Protéines et Drug Design
  • SIB-3. Phylogénie, biodiversité et pizza ...
    • Pizza métagénomqiue
  • SIB-4. Médecine de précision et profil génétique
  • SIB-5. Coronavirus et protéines...
    • Origine du nouveau coronavirus SARS-CoV-2
    • Evolution du nouveau coronavirus SARS-CoV-2
    • SARS-CoV-2 et HIV: fake news ?
  • SIB-6. Découverte de BLAST...
  • SIB-7. L'insuline de A à Z
  • SIB-8. Quelques liens pour les plus curieux......
    • La génétique d'un goût amer...
    • Atelier découverte de la bioinformatique pour les plus jeunes
  • SIB-9. Les différentes cellules et compartiments cellulaires: www.swissbiopics.org
  • SIB-10. Comprendre la bioinformatique: les principales banques de données et outils utilisés. Présentation lors de la FC SEM 10708 ici

Des liens vers des sources d'information

• • SARS-CoV-2 et COVID-19 :
    • Suivi des souches du virus en fonction du lieu et du temps : Nextstrain.org, Real-time tracking of pathogen evolution

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