M1 - Quantitative Biology (qBio)

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Le Bootcamp est un cours intensif au début du premier semestre, avant le début des cours caractérisant les parcours. Son but est de rafraîchir et / ou mettre à niveau les étudiants sur les bases des mathématiques, de la physique, de l'informatique et de la biologie.

Le cours sera adapté en fonction des étudiants recrutés, dans le but de réussir le démarrage du parcours de manière plus homogène. Les élèves seront plongés dans différents jeux de rôle répartis en petits groupes. Ils devront résoudre des énigmes en utilisant leurs connaissances en biologie, physique / mathématiques, chimie et programmation, comme dans un escape game sur plusieurs jours.

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Cet UE vise à fournir un large aperçu des domaines interdisciplinaires quantitatifs émergents en biosciences, allant des techniques expérimentales de pointe en microscopie et biologie synthétique, aux approches systémiques.

De manière innovante, ces aspects méthodologiques seront présentés dans le contexte de concepts biologiques et biophysiques tels que la robustesse et l'optimalité des systèmes biologiques, la régulation des gènes et les principes fondamentaux sous-jacents à l'organisation des membranes et du génome.

Les principaux sujets seront d'abord introduits avec des cours traditionnels et seront développés par des projets individuels ou en équipe où les étudiants apprendront à appliquer des techniques spécifiques par des exemples, et verront comment celles-ci peuvent être utilisées pour explorer des questions biologiques spécifiques. Ces projets impliqueront des études bibliographiques, l'utilisation d'un code existant ou le développement d'un nouveau code (selon l'expérience de l'étudiant) et constitueront la moitié de l'évaluation finale.

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Dans cette unité d'enseignement (pratique), nous présenterons d'abord les concepts généraux de la biologie synthétique, qui seront ensuite appliqués à des projets en équipe d'étudiants (évalués). Nous fournirons des connaissances de base pour comprendre l'ensemble des concepts fondamentaux, approches et outils actuels de biologie synthétique qui seront exploités tout au long du cours et des sessions pratiques, allant de la conception et de la synthèse de gènes à la construction de bibliothèques génétiques, de mesures de fluorescence (par exemple, lecteurs de plaques. ) aux cytomètres en flux.

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Les étudiants s'approprieront le socle fondamental et les techniques avancées de microscopie permettant de repousser les limites de la connaissance en biologie. L’enseignement est progressif et modulaire, entièrement construit autour de projets pratiques: construction d’un microscope simple, utilisation de microscopes de pointe pour étudier des processus biologiques complexes chez les bactéries et les eucaryotes. Les étudiants seront en immersion dans un environnement scientifique stimulant. La formation reposera sur un important investissement personnel à travers les projets expérimentaux, des analyses d'articles et des études de cas. Les compétences de communication seront également développées par le biais de présentations orales et de rapports écrits.

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Stage de deux à 4 mois dans une structure (laboratoire de recherche, entreprise,...) en France ou à l’étranger

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L’UE TER vise à préparer l’étudiant à organiser et réaliser une analyse bibliographique approfondie permettant d’aborder son stage par la connaissance de l’état de l’art dans le domaine afin notamment de produire une introduction pertinente et réfléchie à son travail expérimental.

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Cette UE pratique est basée sur des mini-projets d’application des techniques d’étude structurales des biomolécules (cristallographie aux rayons X, RMN, cryo-EM, spectrométrie de masse). De plus, les étudiants vont apprendre les techniques biophysiques et biochimiques utilisées pour caractériser les molécules analysées ainsi que leurs interactions.

Pour chaque approche, les étudiants vont apprendre les principes de base, les nécessités en terme de préparation d’échantillon, les acquisitions des données ainsi que leur analyse.

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