Physique et Système Biologique (M2 R)

[neneh]

Objectifs - Débouchés possibles

La spécialité Physique & Systèmes Biologiques propose aux étudiants d'acquérir une formation complémentaire en biologie tout en poursuivant des études de physique de très haut niveau.

A l'issu de la formation, les étudiants des parcours Recherche seront préparés pour aborder au cours de leur thèse des sujets expérimentaux et/ou de modélisation sur des systèmes biologiques sans exclure, s'ils le souhaitent, des sujets purement physiques. Les sujets scientifiques proposés par les laboratoires de physique, de biologie ou de médecine sont variés :
Physique des systèmes complexes (physique statistique, matière molle, physique non linéaire) appliqué au vivant (de la molécule unique aux organismes et populations)

Observation et modélisation sur des systèmes biologiques (Génétique, Protéomique, Immunologie, Neuroscience ...)

Instrumentation biomédicale (nucléaire, RMN, optique ...)

Cette thèse leur donnera accès aux emplois de l’enseignement supérieur et de la recherche publique. Une particularité de la spécialité est que, par sa pluridisciplinarité, des secteurs assez variés du CNRS ou de l’Université seront ouverts aux étudiants : secteurs sciences de la vie, chimie ou physique du CNRS ou de l’Université, ainsi que le domaine médical. La spécialité pourra également former les étudiants pour leur intégration dans le secteur privé des biotechnologies et de l’instrumentation biomédicale nécessitant une double formation au contact de la recherche. Les formations proposées donnent alors accès à des domaines très divers : instrumentation biomédicale (optique, nucléaire), biotechnologies, industrie pharmaceutique, bioinformatique.

Les cinq parcours Recherche proposés par la Spécialité:

(1) Interfaces Physique Biologie (IPB)

Ce parcours s’adresse aux étudiants qui sont intéressés à la fois par les questions posées par la biologie et par la physique des systèmes complexes (physique statistique, matière molle, milieux inhomogènes, instabilités, physique non linéaire, chaos, croissance…). Il fait intervenir l’Institut Pasteur à Paris, l’European Molecular Biology Laboratory (EMBL) à Heidelberg et l’Ecole Normale Supérieure de Lyon, et propose une formation en biologie intense qui permet aux étudiants d’envisager une thèse au sein même d’un laboratoire de biologie pour y développer des approches physiques.

(2) Physique de la Matière Condensée et Biologie (PMCB)

(3) Champs, Matière et Biologie (CMB)

Avec un enseignement de tronc commun équilibré entre biologie et physique, l’esprit de ces parcours reste néanmoins très physique tout en choisissant une orientation différente (physique de la matière désordonnée, théorie des champs). Ces parcours offrent aux étudiants la possibilité d’envisager une thèse dans des sujets de physique inspirés par les systèmes biologiques allant de la physique des systèmes complexes appliqués au vivant (mécanique des molécules biologiques, dynamique cellulaire …) jusqu’à la modélisation et l’instrumentation pour la biologie et la médecine (modélisation métabolisme énergétique, réseaux de gènes, imagerie nucléaire …).

(4) Matière Molle et Condensée : Chimie et Organisation (MMCCO)

Le parcours Matière Molle et Condensée : Chimie et Organisation choisit une approche plus moléculaire de l’interface physique-biologie. Il se propose de donner aux étudiants une formation dans les sciences de la matière condensée et molle, considérée dans toutes ses perspectives aux interfaces de plusieurs disciplines : chimie, physique, biologie. Précisément, cet enseignement présente différents outils de base (concepts et techniques expérimentales) pour étudier aux différentes échelles les propriétés physico-chimiques et physiques de systèmes moléculaires - ou macromoléculaires - partiellement organisés, ces systèmes relevant de la chimie ou de la biologie.

(5) Approches Interdisciplinaires du Vivant (AIV)

Le parcours Approches Interdisciplinaires du Vivant propose une vision très généraliste de l’interface et s’articule autour de 3 stages qui doivent avoir lieu dans des disciplines différentes et respecter un équilibre expérimental/théorie. Ces stages sont renforcés par des modules visant à développer l’esprit d’analyse et de synthèse des étudiants (analyses d’articles, étude bibliographique et écriture de projet). Ce parcours pourra être recommandé aux étudiants physiciens particulièrement autonomes en terme de formation.