Voyage au cœur du vivant avec les rayons X : la cristallographie
Ref. 71002
Une initiation complète à la cristallographie biologique, méthode majeure et historique pour résoudre la structure tridimensionnelle des macromolécules biologiques.
- Duration: 6 weeks
- Effort: 18 hours
- Pace: ~3 hours/week
- Languages: French
What you will learn
At the end of this course, you will be able to:
- exploiter les structures tridimensionnelles avec un bon sens critique,
- résoudre la structure tridimensionnelle d’une macromolécule par cristallographie.
Pour cette nouvelle session, vous pourrez aussi appliquer vos nouvelles connaissances au cours d'une semaine supplémentaire.
Description
L’utilisation des structures tridimensionnelles de macromolécules biologiques fait partie du quotidien d’un grand nombre de biologistes. Ces structures permettent de comprendre leur fonctionnement, de dessiner des mutants pour étudier leur fonction, de dessiner des molécules pour les bloquer ou les activer.
L’approche majeure pour résoudre la structure tridimensionnelle de macromolécules biologiques est la cristallographie aux rayons X. Ce MOOC est une initiation complète à la cristallographie biologique : depuis l'histoire de la méthode jusqu'à ses outils concrets.Nous vous transmettons nos connaissances et notre expérience par le biais de vidéos théoriques et en situation.
Format
Le cours est organisé en 11 chapitres répartis sur 4 semaines. La première semaine présente des exemples et les méthodes de biologie structurale et l'histoire de la cristallographie, la deuxième semaine est consacrée au choix et à la préparation des échantillons biologiques et des cristaux, la troisième semaine se déroule au sein du synchrotron SOLEIL pour vous apprendre comment sont produits les rayons X durs et comment se fait l'acquisition et le traitement des données de diffraction, et la quatrième semaine aborde les aspects théoriques pour résoudre une structure cristallographie. Enfin, au cours de la cinquième semaine c'est vous qui allez traiter un jeu de données, résoudre une structure ou encore construire un modèle tridimensionnelle dans une carte de densité électronique.
Prerequisites
Ce MOOC a été conçu pour des étudiants en biologie à partir du niveau Master, des étudiants en thèse, des stagiaires postdoctorants, des ingénieurs ou chercheurs en biologie. Cependant, quelques bases scientifiques et une bonne dose de curiosité peuvent être suffisants. Les vidéos peuvent être sous-titrées en français ou en anglais si nécessaire.
Assessment and certification
Deux types d'évaluations vous seront proposées : un quiz à la fin de chaque chapitre Une évaluation par les pairs lors de la dernière semaine Une attestation de suivi avec succès sera délivrée pour tous les apprenants ayant eu au moins 60% de bonnes réponses aux quizz et à l’évaluation finale.
Course plan
- 1. Des exemples aux méthodes
- Des structures tridimensionnelles : pourquoi faire ?
- Des structures tridimensionnelles : comment faire ?
- Histoire de la cristallographie aux rayons X
- 2. La fabrication des cristaux
- Choix, production, purification de l'échantillon
- Cristalliser une macromolécule biologique
- 3. Une semaine sur une ligne de lumière du synchrotron SOLEIL
- Les rayons X : Comment et Pourquoi ?
- L'acquisition des données de diffraction
- Le traitement des données de diffraction
- 4. Retour vers l'espace réel
- Le problèmes des phases
- La résolution de la strucure cristallographique
- La construction, l'interprétation et l'analyse du modèle
- 5. Dans la peau d'un cristallographe
- Traitement d'un jeu de données
- Résolution d'une structure
- Construction et manipulation du modèle
Course team
Marie-Hélène Le Du
Categories
Chercheur au CEA, responsable d’équipe à l’Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC)
Sylvain Ravy
Categories
Directeur de Recherche au CNRS Laboratoire de Physique des Solides, Université Paris-Sud
Stéphane Bressanelli
Categories
Directeur de recherche au CNRS, responsable d’équipe à l’Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC)
Jean-Baptiste Charbonnier
Categories
Chercheur au CEA, responsable d’équipe à l’Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC)
Bruno Robert
Categories
Directeur de recherche au CEA, responsable du département biochimie, biophysique et biologie structurale à l’Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC)
Carine Tellier
Categories
Assistante Ingénieur au CEA, Institut de Biologie Intégrative de la Cellule
Sophie Zinn-Justin
Categories
Chercheur au CEA, responsable d’équipe à l’Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC)
Organizations
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