Objectifs :
Comprendre les concepts de base de la biologie structurale :
• Familiarisation avec la structure des protéines, les niveaux d'organisation structurale (primaire, secondaire, tertiaire, quaternaire).
• Importance de la structure dans la fonction des protéines.
• La nature des voies de repliement des protéines
Maîtriser les techniques expérimentales et computationnelles :
• Techniques de détermination structurale
• Outils bioinformatiques pour la modélisation moléculaire, la prédiction de structure.
Analyser et interpréter les données structurales :
• Comprendre et interpréter la qualité des modèles structuraux.
Appliquer les connaissances en biologie structurale à des problématiques biologiques :
• Comprendre l'impact des mutations sur la structure et la fonction des protéines.

Programme :
Introduction à la Structure des Protéines
• Les protéines : de véritables « machines » du vivant, présentes dans les plantes, les animaux et chez l’humain.
Leur rôle au quotidien :
• Santé : implication dans des maladies comme la neurodégénérescence, le cancer, ou l’inflammation.
• Physiologie : enzymes qui contrôlent les fonctions vitales dans le monde végétal et animal.
• Écologie : capture de métaux lourds par certaines protéines.
• Capteurs naturels : détection de l’acidité, du pH, et d’autres signaux.
De la structure à la fonction
• Le lien direct entre forme tridimensionnelle et rôle biologique.
• L’importance de la biologie structurale pour comprendre comment les protéines fonctionnent… ou dysfonctionnent.
Comment “voir” les protéines ?
• Techniques de visualisation des protéines
• Cristallographie aux rayons X : principes et étapes.
• Modélisation moléculaire :
o Modèles par homologie et approches ab initio.
o Nouveaux outils comme AlphaFold pour prédire les structures.
Explorer et manipuler les protéines
• Visualiser et analyser les structures avec des logiciels.
• Comprendre l’effet des mutations sur la structure et la fonction.
• Ingénierie des protéines : créer des protéines sur mesure pour la médecine, l’industrie et l’environnement.

Equipe pédagogique :
SAFRAN Josip (josip.safran@u-picardie.fr) McF UPJV - BioPI RAMOS MARTIN Francisco (francisco.ramos@u-picardie.fr) McF UPJV – GEC

Méthode pédagogique :
Le cours comprendra 10 heures d'enseignement (CM).
3h – Techniques globales et à molécule unique pour l'étude des protéines aux voies de repliement complexes - Francisco Ramos Martin
3h –Biologie structurale et Rayons X – Josip Safran
4h – Visualisation et manipulation moléculaire à l'aide de logiciels spécialisés – Josip Safran

Compétences acquises à l'issue de la formation :
Arrêté du 22 février 2019 définissant les compétences des diplômés du doctorat et inscrivant le doctorat au RNCP

Les Compétences et capacités visées à l'issue de la formation (fiches RNCP)

Arrêté du 22 février 2019 définissant les compétences des diplômés du doctorat et inscrivant le doctorat au répertoire national de la certification professionnelle. https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000038200990/

Bloc 1 : Conception et élaboration d’une démarche de recherche et développement, d’études et prospective

- Disposer d'une expertise scientifique tant générale que spécifique d'un domaine de recherche et de travail déterminé

- Identifier et résoudre des problèmes complexes et nouveaux impliquant une pluralité de domaines, en mobilisant les connaissances et les savoir-faire les plus avancés

Bloc 2 : Mise en œuvre d’une démarche de recherche et développement, d’études et prospective

- Mettre en œuvre les méthodes et les outils de la recherche en lien avec l’innovation

Compétences sociales

- Indépendance ; Autonomie ; Esprit d'initiative et prise de décision

La formation participe à l'objectif suivant :être directement utile pour la rédaction de la thèse ou pour l’exposition écrite ou orale des travaux de recherche