Parcours Mycologie Fondamentale du MASTER INFECTIOLOGIE: MICROBIOLOGIE, VIROLOGIE, IMMUNOLOGIE. Université Paris 7 - Denis Diderot

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1 Parcours Mycologie Fondamentale du MASTER INFECTIOLOGIE: MICROBIOLOGIE, VIROLOGIE, IMMUNOLOGIE Université Paris 7 - Denis Diderot Mycologie fondamentale 12 ects

2 2EMHFWLIGXSDUFRXUV Les champignons tant sous leur forme levure que filamenteuse jouent un rôle clé au niveau de la biosphère et des sociétés humaines. Les saprophytes participent de manière importante au cycle global du carbone en recyclant les matières végétales mortes en gaz carbonique. Les champignons mutualistes (mycorhizes) et parasites des végétaux supérieurs ont un impact agronomique majeur. Les mycoses affectent de manière croissante la santé humaine et animale. Enfin, ces organismes sont la source de nombreux composés médicamenteux ou d'intérêt agroalimentaires (boissons alcoolisées, pains, fromages...). Du fait de leur biologie particulière, ces organismes nécessitent des méthodes spécifiques pour leur étude. Ce parcours recherche a pour vocation de former des futurs chercheurs familiers avec ces organismes tant au niveau de leur physiologie que de leur diversité. A la fin de la formation, les étudiants auront acquis de solides connaissances théoriques sur la diversité et la biologie de ces organismes mais aussi des connaissances pratiques sur les méthodes utilisées au laboratoire pour étudier jusqu'au niveau moléculaire la physiologie de ces microorganismes. (IIHFWLIV Le nombre d'étudiants inscrits au parcours sera de six. Ce nombre pourra augmenter par la suite en fonction des besoins exprimés par les laboratoires susceptibles de les accueillir. 3URJUDPPH Les étudiants inscrits suivront outre les modules du tronc commun du Master M2 IMVI spécialité microbiologie, un module théorique de 3 ects et un stage en laboratoire de 9 ects. (QVHLJQDQWVUHVSRQVDEOHV Pr. Philippe Silar, Dr. Sylvain Brun, Dr. Fabienne Malagnac

3 0RGXOH7KpRULTXH durée: 16 conférences de 2 ou 3h programme: - Généralité (3h, P. Silar, IGM): Qu'est-ce qu'un champignon? Leurs propriétés communes Les grandes lignes de leur évolution Leur récolte, culture et conservation - Diversité et classification (3h, P. Silar) Chytridiomycètes, Zygomycètes, Gloméromycètes et Oomycètes Ascomycètes filamenteux Basidiomycètes filamenteux Levures ascomycètes et basidiomycètes - Mécanismes de spéciations (2h, Tatiana Giraud) Théorie de la spéciation Les mécanismes de spéciation chez les champignons Exemples - Le mycélium : structure et fonction (2h, P. Silar, IGM) L'hyphe mycélien L'unité mycélienne La sénescence et autres dégénérescences cellulaires Incompatibilité végétative Interférence hyphale - Physiologie des levures (3h, Sylvain Brun) - Métabolisme (3h, C. Velot, IGM) Introduction 1. Vue d ensemble du métabolisme 2. Définition des métabolismes primaire, intermédiaire et secondaire 3. Catabolisme et anabolisme 4. Notion de carrefour métabolique : exemple de l acétyl-coa Catabolisme carboné chez 6DFFKDURP\FHVFHUHYLVLDH 1. Différentes sources de carbone et branchement des voies d utilisation des sucres 2. sur l axe glycolytique 2. Fermentation et oxydation 3. Répression catabolique carbonée 4. Notion d exclusion de l inducteur Conséquences en terme d adaptabilité Catabolisme azoté et carboné chez $VSHUJLOOXVQLGXODQV 1. Différentes sources d azote et de carbone 2. Répressions générales (cataboliques azotée et carbonée) 3. Inductions spécifiques 4. Compétition entre voies d induction et de répression (exemple du système alc) 5. Exemple particulier de la régulation des gènes amylolytiques chez $QLGXODQV Métabolisme secondaire chez les champignons filamenteux 1. Organisation des gènes en «clusters» 2. Régulation commune par l activateur LaeA chez $QLGXODQV 3. Exemple de la régulation des gènes de la voie de biosynthèse de la stérigmatocystine chez $QLGXODQV - Mycotoxines et aliments : du risque à la prévention(3h, Sylvaine Lecoeur) Introduction Moisissures et mycotoxines 1. Contaminant et contamination

4 2. Toxinogénèse 3. Colonisation des denrées alimentaires Mycotoxines d importance contemporaine 1. Les familles majeures en Europe 2. Structures chimiques 3. Métabolisme chez l animal 4. Effets biologiques 5. Toxicité chez l animal Mycotoxines et aliments 1. Définition du risque en santé publique 2. Aliments à risque pour l homme 3. Détection et quantification des mycotoxines dans les aliments 4. Réglementation européenne 5. Moyens de lutte contre la présence dans l alimentation Conclusion - Evolution des génomes fongiques (3h, F. Malagnac) Méthode de détermination des séquences génomiques Annotation des génomes fongiques Caractéristiques structurales des génomes fongiques capacités codantes des génomes fongiques Méthodes génétiques et génomiques de l'analyse des génomes fongiques - La reproduction sexuée et asexuée Types sexuels (2h, E. Coppin) Programmes de développement (2h, V. Berteaux-Lecellier) Spores (1h, P. Silar) - Champignons saprophytes (1h, P. Silar) Ecologie des champignons saprophytes: la succession des espèces La dégradation des substrats Utilisation en biotechnologie Problèmes générés par les champignons saprophytes - Champignons mutualistes de végétaux : mycorhizes et lichens (3h, Roland Marmeisse) - Champignons phytopathogènes (3h, Marie Dufresnes) Introduction générale 1. variété dans l étiologie des maladies fongiques des plantes 2. impact économique sur les cultures Cycle-type d un champignon parasite sur sa plante hôte 1. adhésion, pénétration, colonisation, dissémination 2. passage d une infection isolée à une situation épidémiologique Les différents types de relations trophiques avec une plante hôte sensible et leur parallèle avec la complexité des structures d infection fongiques La sensibilité n est pas la norme : comment les plantes résistent-elles aux agresseurs fongiques? - Mycoses humaines (3h, Christophe d'enfert) Importance des infections fongiques en médecine humaine Traitements antifongiques &DQGLGDDOELFDQV : infections superficielles, infections systémiques $VSHUJLOOXVIXPLJDWXV et aspergillose invasive &DQGLGDDOELFDQV : facteurs de virulence Biologie moléculaire de &DQGLGDDOELFDQV L apport de la post-génomique à l étude de &DQGLGD DOELFDQV: génomique fonctionnelle (facteurs de transcription, recherche de cibles) ; approche transcriptomique de l interaction hôte-pathogène ; l interaction hôte-pathogène vue du point de vue de l hôte validation des acquis Examen écrit

5 6WDJHSUDWLTXHHQODERUDWRLUH durée: 7 semaines en binômes programme - Récolte et identification moléculaire de champignons - Inactivation d'un gène et analyse des phénotypes résultants - Sélection de mutants et identification de gènes validation des acquis mémoire (50%) et soutenance orale (50%)