Le clonage et l'expression génique
Pouvez-vous vous présenter ainsi que nous parler de votre domaine de recherche ?
« Après avoir travaillé sur la réparation par recombinaison homologue de l’ADN altéré à l’échelle de la molécule unique en utilisant la PCR, j’étudie de 2007 à 2020 la biogenèse des ribosomes chez les cellules eucaryotes (humaines et levure). »
Dès mes études superieures, je me suis orientée vers la biologie moléculaire et la biochimie. J’ai obtenu un diplôme d'Ingénieur en Génie Biologique à l’Université d’Alger suivi d’un Doctorat en Génétique et Biochimie Microbienne à l’Université de Rennes. Ma thèse portait sur « L’étude génétique et biochimique de la réponse au stress osmotique chez la bactérie Sinorhizobium meliloti ». Ceci m’a ensuite permis de travailler un an au Laboratoire de microbiologie de l’environnement à l’Université de Caen sur le même thème.
En 2000, j’ai intégré le Laboratoire de chimie bactérienne au CNRS de Marseille en tant qu’Ingénieure d’Études pour travailler sur des protéines membranaires et sur la nitrate réductase chez la bactérie Escherichia coli.
En 2004, j’ai rejoint le Laboratoire de biologie moléculaire eucaryote au CNRS de Toulouse. Tout d’abord, j’ai travaillé sur la réparation par recombinaison homologue de l’ADN à l’échelle de la molécule unique en utilisant la PCR. Puis, j’ai étudié de 2007 à 2020 la maturation des ARN des ribosomes chez les cellules eucaryotes (humaines et levure). Désormais, je m’oriente vers l’étude de la dégradation des ARN messagers chez la bactérie Staphylococcus aureus. J’ai valorisé l’ensemble de mon travail en contribuant à 18 publications.
Depuis 14 ans, j’assure avec CNRS Formation Entreprises deux formations complémentaires en biologie moléculaire.
La formation "
De la biologie moléculaire au génie génétique : théorie et pratique " a pour objectifs d’acquérir les bases de la biologie moléculaire et du génie génétique puis de mettre en pratique les techniques qui y sont associées pour cloner correctement un gène dans un vecteur d’expression de manière à produire la protéine t’intérêt correspondante.
La formation commence par quelques rappels clairs sur la structure cellulaire eucaryote et procaryote puis sur la molécule double hélice de l’ADN. Un accent particulier est mis sur les points forts et les points faibles de la molécule d’ADN utilisée lors des expériences en Biologie Moléculaire et Génie Génétique.
Ensuite nous apprenons aux stagiaires ce que signifie « l’expression d’un gène » (aussi appelés « l’expression génique » ou encore « le transfert de l’information génétique ») et détaillons les deux processus consécutifs le concernant : la transcription et la traduction. Nous insistons particulièrement sur la notion du brin codant et du brin non codant du gène présent sur la double hélice de l’ADN notamment lors du clonage d’un gène et/ou de la construction de protéines hybrides (ou protéines recombinantes) par génie génétique.
Afin de vérifier que ces notions sont bien acquises, nous organisons des devinettes ludiques avec les stagiaires.
Pour acquérir les bases du génie génétique, nous abordons les différents outils à utiliser lors de la manipulation d’un gène. Nous détaillons aussi les différentes étapes d’amplification chez les bactéries (clonage d’un gène) en insistant bien sur les notions de sélection et d’identification de clones recombinants.
« La formation "Du gène à la protéine" [...] a pour objectifs d'acquérir les bases indispensables pour réussir un clonage donnant naissance à une protéine hybride... »
La formation "
Du gène à la protéine " est complémentaire à la première formation. Elle a pour objectifs :
D’acquérir les bases indispensables pour réussir un clonage visant à donner naissance à une protéine hybride (ou de fusion), d’induire chez la bactérie Escherichia coli, l’expression de ce gène, extraire et analyser les protéines hybrides correspondantes
D’apprendre à choisir la méthode appropriée de détection de ces protéines recombinantes.
La formation débute par des rappels permettant l’obtention et la production de protéines hybrides puis elle aborde une nouvelle notion « du respect impératif du cadre ouvert de lecture ». Ensuite, les stagiaires apprennent à utiliser le logiciel « Clone Manager » permettant de réussir le clonage et la production de protéines hybrides in silico.
A qui sont destinées ces formations et quelles compétences apportent-elles aux apprenants ?
« Ces deux formations apportent aux stagiaires de nouvelles compétences, des réponses concrètes à leurs questions, une certaine assurance et confiance en soi et un "Service Après Formation". »
Ces formations sont destinées à toute personne souhaitant travailler sur l’expression génique (régulation, facteurs d’expression…) dans des cellules placées dans un environnement donné et/ou sur les protéines hybrides, pour par exemple les purifier, étudier leur structure et leur interaction avec d’autres protéines ou ARN, etc.
Ces deux formations apportent aux stagiaires :
- De nouvelles compétences aux personnes souhaitant se réorienter professionnellement ou rafraichir leurs connaissances en biologie moléculaire et en biochimie des protéines pour leurs nouveaux projets
- Des réponses concrètes aux questions qu’ils se posent en arrivant au stage notamment sur le clonage efficace d’un gène, l’obtention de la protéine hybride correspondante et l’état fonctionnel ou non de ces protéines
- Une certaine assurance et une confiance en soi car les travaux dirigés et les travaux pratiques se passent dans une ambiance collaborative où chaque personne pose ses questions sans jugement. Chaque stagiaire est suivi à chaque étape de la formation, réalise ses propres expériences lors des travaux pratiques et interprète ses résultats et ceux de ses collègues.
- Un " S.A.F ", c'est-à-dire un " Service Après Formation " car la plupart des stagiaires me sollicitent régulièrement après avoir assisté à ces formations, même plusieurs mois voire années après, afin que je leur conseille des pistes de solutions lorsqu’ils rencontrent des difficultés dans leurs travaux.
Avez-vous un exemple marquant de retour d’expérience d’un apprenant ayant suivi votre formation ?
« Les formations sont intenses mais passent vite ! »
Même si ces formations sont intenses, la plupart des stagiaires trouvent que la formation « passe vite » car l’ambiance est ludique et qu’ils y ont acquis un certain nombre de connaissances. Ils apprécient également mes connaissances dans les domaines divers et variés que propose la biologie ainsi que mes compétences pédagogiques, ce qui est très flatteur !
Un article rédigé par Kamila BELHABICH-BAUMAS, ingénieure d’études,
Laboratoire de Microbiologie et Génétique moléculaires, UMR 5100 du CNRS.
