La compréhension du “vivant” est un sujet passionnant : qu’est-ce qui caractérise la vie d’un organisme ? Quels mécanismes biologiques en garantissent l’évolution?
Pour répondre à ces questions, nous vous proposons tout d’abord un voyage au coeur des cellules, nous remontrons ainsi le temps jusqu’à isoler l’ancêtre cellulaire de tous les êtres vivants: LUCA (Last Universal Common Ancestor).
Nous nous plongerons ensuite dans le fonctionnement intime des cellules, où nous observerons l’usine chimique qui est à l’oeuvre grâce aux molécules biologiques : ADN, protéines, lipides et ARN. Vous pourrez explorer la structure et la dynamique des protéines avec le jeu de découverte scientifique Foldit.
Nous étudierons ensuite l’hypothèse du monde ARN, qui propose une description du monde du vivant avant l’apparition de la première cellule. Pour l’expérimenter nous vous proposons de réaliser une simulation interactive d’ARN avec le logiciel UnityMol.
Format
Le cours est organisé en trois sections et se déroule pendant 6 semaines. Pour chaque section des exercices sont proposés qui seront réalisés principalement sur ordinateur avec des logiciels gratuits.
Les exercices donneront lieu à la rédaction d’un rapport puis d’une évaluation par les pairs.
Prérequis
Pour suivre le cours, il est nécessaire de connaitre les notions préalables liées aux atomes, molécules, cellules. Ces notions correspondent à un niveau de section S en lycée. Elle peuvent être reprises avec ce module unisciel.
Équipe pédagogique
ANTOINE TALY
Antoine est chercheur au laboratoire de Biochimie Théorique (CNRS/Université Paris Diderot) où il étudie la dynamique des biomolécules. Il est également enseignant en Biologie dans la licence « Frontières du vivant » de l’université Paris Descartes.
SAMUELA PASQUALI
Samuela est maître de conférences à l’université Paris Diderot, responsable des cours de Mathématiques et de Bioinformatique auprès des étudiants de première et de troisième année de la licence de Sciences de la vie. Au laboratoire de Biochimie Théorique, Samuela s’est impliquée dans des projets de développement de logiciels dont notamment le logiciel de simulation moléculaire UnityMol que vous découvrirez à la fin du cours.
MARC BAADEN
Marc Baaden est chercheur au laboratoire de Biochimie Théorique (CNRS/ Université Paris Diderot) et développe un axe de recherche autour de la visualisation moléculaire et la manipulation interactive de données scientifiques. A travers le logiciel UnityMol, il a façonné un support pédagogique innovant ouvrant un accès ludique et engageant au monde moléculaire.
SÉBASTIEN DOUTRELIGNE
Sébastien Doutreligne est doctorant au Laboratoire de Biochimie Théorique (CNRS/IBPC). Informaticien de formation, il fait partie de l’équipe de développement de UnityMol. Il s’investit aussi dans la recherche liée aux simulations moléculaires interactives pour la biologie et les interactions homme/machine au moyen de dispositifs issus de la réalité virtuelle.
Plan du cours
- Semaine 0 : Présentation du MOOC
- Semaine 1 : Exploration du vivant
- Semaine 2-3 : Exploration du monde moléculaire
- Semaine 4-5 : Le monde ARN
Évaluation
L’évaluation est constituée d’une part de quiz hebdomadaires et d’autre part de devoirs obligatoires avec dates précises de rendu permettant une évaluation par les pairs.
Le MOOC ne propose pas d’attestation de suivi avec succès.
