Formation Théorique & Pratique

CRISPR/Cas9: une rupture en génie génétique

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  • Sessions :
    • Les 1 et 2 octobre 2020 à Paris
    • Les 28 et 29 mai 2021 à Lyon
    • Les 30 septembre et 1 octobre 2021 à Paris

// De 9h00 à 17h00 le J1 et de 9h00 à 12h30 le J2

  • Durée : 1,5  journées – 10,5 heures
  • Pédagogie : Effectif : 12 Personnes

Questionnaire / QCM et exercices pratiques sous forme de Travaux Dirigés

Clarification/reformulation des points problématiques identifiés lors des questions, tours de table, QCM et TD

Lors des TD, accompagnement/explications renforcés. Pour les stagiaires les plus autonomes, conseils au design des outils correspondant à leur propre projet.

La formation sera sanctionnée par une attestation de formation.

  • Moyens pédagogiques et techniques d’encadrement :

Un vidéoprojecteur // Connexion WIFI haut débit // Un support de cours couleur // Un paperboard // Un ordinateur individuel

  • Accessibilité :

Formation accessible au public à mobilité réduite – Adaptation des moyens de la prestation aux personnes en situation de handicap

  • Référence : BMC-26
  • Frais pédagogiques :

800€ HT – Académiques : 700€ HT

Déjeuner offert

  • Formateurs :

Dr. F. Flamant et Dr S. Markossian

  • Public concerné :

Personnels scientifiques et techniques voulant s’initier à la technologie CRISPR/Cas9

  • Prérequis : 

Connaitre les bases de la biologie moléculaire (niveau mini bac+2)


PROGRAMME

Présentation générale de la méthode CRISPR/cas9

Aperçu général des méthodes du génie génétique

CRISPR/Cas9 : détourner une défense bactérienne naturelle pour l’édition génomique

Déclinaison de la méthode pour des utilisations variées, les voies NHEJ et HDR

Les différentes étapes du protocole d’édition génomique

L’avènement de CRISPR/Cas9 : pourquoi c’est une révolution

Mise en œuvre de la méthode

Paramètres définissant la spécificité de l’édition génétique

Prise en compte des mutations hors-cible « off-target »

Paramètres définissant l’efficacité de l’édition génétique

Prédictions bioinformatiques et optimisation de la conception des ARN guides

Mise en application 1 : Générer des mutations « indels » via la voie NHEJ, application à l’invalidation génique (KO)

TD : design d’un projet de KO. Recherche des séquences d’intérêt. Présentation d’un logiciel gratuit permettant le traitement des séquences (simulation des mutations, conséquences au niveau protéique). Considérations pratiques pour le design de l’ARN guide, présentation d’un outil performant et gratuit de design. Choix des amorces de génotypage. Présentation d’un outil gratuit d’évaluation des indels générés. Application à l’analyse de chromatogrammes de séquence fournis.

La réalisation de modifications génétiques précises via la voie HDR : accent sur les matrices de réparation de type oligonucléotide (« ssODN »). Optimisation de leur conception.

Mise en application 2 : Réaliser des modifications précises via la voie HDR et une matrice ssODN. Application à la réalisation de mutations ponctuelles.

TD : design d’un projet de mutations ponctuelles mimant une maladie génétique humaine. Considérations pratiques pour le design de l’ARN guide lors de l’utilisation de la voie HDR. Design de la matrice ssODN. Stratégies de génotypage PCR pour le screen de mutations ponctuelles. Présentation d’un second outil gratuit d’identification des indels et des mutations ponctuelles. Application à l’analyse de chromatogrammes de séquence fournis.

Les limites actuelles de la méthode CRISPR/Cas9.

Les approches pour favoriser la mutagénèse dirigée (voie HDR) par rapport à l’édition génomique aléatoire (voie NHEJ).

Autres nucléases et versions modifiées de Cas9

Les variants de la nucléase Cas9 (nickases, dCas9, variants avec spécificité accrue…)

Les nucléases alternatives issues d’autres souches bactériennes

Utilisation de variants de Cas9 comme plateforme de développement : base-editing, prime-editing, CRISPRa / CRISPRi. 

 

 

OBJECTIFS/COMPÉTENCES

  • Comprendre les mécanismes fondamentaux de l’édition génomique
  • Distinguer les différentes utilisations de l’édition génomique
  • Identifier les limites techniques de la méthode et déterminer les contrôles nécessaires à sa mise en œuvre
  • Mettre en place une stratégie expérimentale d’édition génomique adaptée au projet : choisir entre la voie NHEJ ou HDR ; connaitre les différentes étapes d’une édition génomique : design des outils, comment et sous quelle forme introduire les différents composants dans la cellule, comment sélectionner et génotyper les cellules
  • Optimiser le design de l’ARN guide et de la matrice de réparation éventuelle, choisir la nucléase adaptée : acquérir des outils et connaissances afin d’optimiser le choix et le design des différents composants
  • Concevoir les expériences de génotypage et interpréter les résultats : identifier les mutations attendues, prendre en compte les mutations « off target »
  • Acquérir un regard critique afin de suivre les innovations dans le domaine de l’édition génomique

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