Biologie, un beau terrain de jeu pour les ingénieurs

Nombre de places: 50 - Langue: français

Objectifs

La physique et la chimie sont devenues indispensables pour étudier et comprendre la biologie. En retour, la biologie offre des concepts et des solutions utiles aux physiciens et aux chimistes. Ces interactions mutuelles contribuent à l'essor actuel de la bio-ingénierie.

C’est dans un tel esprit que ce module vise à présenter les bases de la biologie, de la molécule à l'organisme, tout en les illustrant à chaque fois que possible par des applications récentes en bio-ingénierie, notamment à travers l’intervention d’un ingénieur-docteur Mines ParisTech, pionnier de la startup Wandercraft en 2013.

Les dimensions et retombées sociales de la bio-ingénierie seront également abordées. Une ingénieure ESPCI et un élève-ingénieur Mines ParisTech parleront des missions de l’Office Parlementaire d’Evaluation des Choix Scientifiques et Technologiques (OPECST), à partir de dossiers concrets qui leur ont été confiés. Un socio-anthropologue de l’Ecole des Hautes Etudes en Sciences Sociales (EHESS) et du Collège de France et un ingénieur Agro ParisTech, doctorant ESPCI/Collège de France, apporteront un éclairage original sur le vivant entre bricolage et ingénierie.

Evaluation

A définir

Programme

De la molécule à la cellule
Dans une première partie, les molécules du vivant seront présentées, ainsi que certains aspects du fonctionnement cellulaire. L’aspect dynamique de la cellule, la façon dont elle perçoit son environnement et interagit avec lui, sa capacité à réguler l’expression de ses gènes, seront étudiés. Les applications présentées incluent le séquençage profond, l’obtention de nouveaux médicaments, ou l’obtention de tissus ou organes de remplacement à partir de cellules-souches.

La physiologie comme biologie intégrative : l'organisme dans son environnement.
Les organismes vivants sont des systèmes très sophistiqués, mais issus de plus de 3 milliards d'années de bricolage évolutif plutôt que du travail d'ingénieurs.
A travers une grande fonction (système cardio-vasculaire, ou sommeil), et un système sensoriel (par ex. la vision), ce cours tentera d'illustrer quelques principes et contraintes spécifiques au monde vivant, en montrant au passage comment la bio-ingénierie doit les prendre en compte (cœur ou rétine artificiels), voire peut s'en inspirer, comme l’illustreront une ou deux séances mutualisées avec le module « Biomimétisme », qu’organise en parallèle le Centre Européen d'Excellence en Biomimétisme de Senlis.

Pré-requis

Le mosule est ouvert à 32 étudiants en présentiel et pourra, le cas échéant être ouvert en distanciel.

Equipe enseignante

Equipe pédagogique (ESPCI Paris-PSL)
Pascale Dupuis-Williams, Thierry Gallopin, Andrew Griffiths, André Klarsfeld (coordinateur), Brigitte Quenet, Yann Verdier.

Intervenants extérieurs
Mathilde Dessaux-Lecompte (ingénieure-docteure ESPCI Paris-PSL, OPECST) et Théo Phantay (élève-ingénieur Mines ParisTech, stagiaire OPECST), Sylvain Finet (ingénieur-docteur Mines ParisTech, startup Wandercraft), Jacques Livage (Professeur au Collège de France, conférence mutualisée avec le module « Biomimétisme »), Perig Pitrou (EHESS/Collège de France) et Cyrille Jeancolas (ingénieur Agro ParisTech, doctorant ESPCI Paris-PSL/Collège de France).


 

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