Nous examinerons en détail les mécanismes moléculaires de régulation de l'expression génétique, depuis la façon dont l'ADN est emballé au niveau local jusqu'à la façon dont la chromatine est positionnée dans le noyau. Nous découvrirons les modifications de la chromatine impliquées dans l'extinction et l'activation des gènes, le rôle de l'ARN non codant et les structures chromatiniennes d'ordre supérieur. Cette semaine vous permettra de bien comprendre les mécanismes de base qui vous aideront à comprendre les processus que nous aborderons dans le reste du cours.

L'inactivation du chromosome X est un processus épigénétique très bien caractérisé qui est maintenant utilisé comme système modèle pour étudier les processus épigénétiques qui sont pertinents de manière plus générale. En effet, ce processus fait appel à de nombreux mécanismes épigénétiques, à de nombreux niveaux, pour parvenir à l'inactivation stable d'un chromosome entier. Nous découvrirons ce processus et la manière dont il se déroule chez la souris dans les moindres détails, ce qui permettra d'approfondir les connaissances mécanistiques acquises au cours de la deuxième semaine. Nous aborderons ensuite brièvement d'autres mécanismes de compensation de la dose qui existent dans d'autres organismes.

Nous découvrirons les deux périodes importantes du développement pour l'effacement et la réinitialisation de l'épigénome. Deux caractéristiques bien caractérisées sont traitées différemment au cours de la reprogrammation épigénétique : les gènes imprimés et les répétitions. Nous découvrirons les mécanismes de l'empreinte génomique et étudierons trois exemples de manière plus approfondie.

Nous commençons à examiner quelques-uns des grands domaines d'intérêt de l'épigénétique humaine, notamment l'influence de l'environnement sur l'épigénome, la reprogrammation des cellules somatiques en cellules souches, le clonage et l'éventuelle transmission transgénérationnelle de l'épigénome. Nous discuterons de ce que l'on sait de l'évolution de l'épigénome au cours de ces processus et nous examinerons quelques études de cas fondamentales.

Un regard sur les mécanismes qui sous-tendent certaines des observations que nous avons discutées dans la semaine 5, à travers l'étude d'organismes modèles. Nous découvrirons les épialles métastables, qui ont permis l'étude de l'épigénétique transgénérationnelle chez la souris et fourni des preuves de l'épigénétique transgénérationnelle chez les mammifères.

Cette semaine, nous allons rassembler une grande partie de ce que nous avons appris au cours des semaines précédentes pour comprendre comment l'épigénome est affecté, et peut également affecter, le développement et la progression du cancer. Nous discuterons ensuite des avantages thérapeutiques potentiels qui peuvent découler de l'utilisation de biomarqueurs épigénétiques et du ciblage des modificateurs épigénétiques dans le cancer.