Master parcours Bioinformatique et génomique environnementale (BGE)

Résumé

Le parcours BGE forme à la bioinformatique pour des applications croissantes dans les domaines de l'écologie, de l'évolution et de l'environnement pour faire face aux défis liés aux changements globaux.

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Call to actions

Contacts internationaux
WALTERS Adam
fsi-contact.relations-internationales@univ-tlse3.fr
Contacts formation continue
CRESSAULT Yann
fsi-contact.formation-continue@univ-tlse3.fr
Responsable(s) de la formation
M1 BI/BEE-BGE
M2 BI/BEE-BGE

Composante

Inscription

Détails

Infos clés

Composante

  • Faculté sciences et ingénierie

Niveau d'admission

  • Bac + 3

Niveau de sortie

  • Bac + 5 (Niveau 7)

Langue(s) d'enseignement

  • Français

Stage(s)

Oui, obligatoire(s)

Les +

Domaine(s) de compétence

  • Sciences du vivant
  • Environnement

Aménagement(s) des études

  • Etudiant en situation de handicap
  • Etudiant entrepreneur
  • Etudiant salarié
  • Sportif et Artiste de haut niveau

Rythme et modalités d’enseignement

Accessible en
  • Formation initiale
  • Formation continue
  • VAE
  • Présentiel

Présentation de la formation

Ce parcours de master comprend deux années proposant une solide formation disciplinaire en Bioinformatique, Biodiversité, Ecologie et Evolution, pour permettre de générer des connaissances sur le fonctionnement et l'évolution des organismes et écosystèmes, par l'analyse de l'information génétique ou génomique issue du séquençage ciblé et non ciblé, dans un environnement donné.

La première année (M1) correspond à une formation de 60 ECTS, construite sur un ensemble commun d'UE permettant au premier semestre d'acquérir les fondements disciplinaires de la formation en écologie, évolution, biostatistiques, et (bio)informatique. Le second semestre [color=#303030] propose des UE d'approfondissement en génomique environnementale et en bioinformatique pour le traitement des données issues des approches à haut débit, l'extraction de connaissances à partir de grands jeux de données et l'initiation aux analyses d'évolution moléculaire. Deux UE renforcent leur formation en statistiques multivariées.
Deux UE de langues vivantes sont proposées l'une au S1 et l'autre au S2.[/color]
Une UE de projet tuteuré est proposée au S2 étant donné l'absence de stage obligatoire en M1 due à la nécessité de renforcer les compétences disciplinaires. Les étudiant.e.s sont, cependant, fortement encouragés à effectuer un stage en fin d'année universitaire.

La deuxième année (M2) comprend une formation théorique (semestre 3, 30 ECTS) composée de 8 UE. Deux UE portent sur l'introduction (i) aux bases de données et (ii) aux approches d'IA. Deux UE portent sur les approches d'analyse des données de génome et sur le traitement des réseaux biologiques par la théorie des graphes. Une UE aborde l'étude de la relation entre évolution des génomes et adaptation à des environnements différents. [color=#303030]Une UE spécifique porte sur les approches de génomique écologique et des populations, de métagénomique et de paléogénomique, avec pour objectifs d'exploiter des données génomiques de polymorphismes moléculaires d'échantillons populationnels ou environnementaux, et de tester des hypothèses à l'aide de méthodes statistiques descriptives et inférentielles. Les enseignements dans cette UE (cours/TD et d'ateliers) impliquent un travail actif de l'étudiant.e pour approfondir sa formation à la démarche à la recherche et à l'autoformation. La rigueur et la démarche scientifique requises pour réaliser la synthèse de travaux scientifiques et leur présentation sont abordées dans l'UE communication scientifique. Finalement, une UE aborde le développement des compétences transversales nécessaires à une insertion professionnelle réussie.
La formation pratique (S4) consiste en un stage de 6 mois soit en milieu académique, soit en entreprise, en France ou à l'étranger. Il sera validé par un rapport écrit et une soutenance orale en fin d'année.[/color]

Connaissances

A l'issue du master, l'étudiant.e diplômé.e aura acquis :
  • les connaissances en écologie, génétique et évolution pour appréhender les enjeux et tester des hypothèses dans les projets de génomique environnementale.
  • les démarches pour établir une description précise et robuste de l'information biologique et des interactions possibles dans un environnement donné , pour mieux comprendre la réponse des systèmes biologiques dans un contexte environnement-dépendant.
  • les connaissances en traitements statistique des grands jeux de données génomiques pour en extraire les informations pertinentes.
  • les connaissances en bases de données et programmation pour accompagner les projets au quotidien.
  • des connaissances pratiques par la réalisation de nombreux projets individuels et collectifs en plus d'un socle solide de connaissances théoriques.
  • l' autonomie nécessaire pour conceptualiser les problèmes liés à l'analyse des données biologiques et pour mettre en place et/ou développer les réponses méthodologiques adaptées pour résoudre la question biologique posée.

Durée de la formation

2 ans

Partenariats

Laboratoires

Laboratoires partenaires accueillant les étudiant(e)s du parcours BGE en stage de M1 et de M2 :
  • domaines de l'écologie, de l'évolution et de l'environnement: EDB (UMR 5174 CNRS-UPS-ENFA), LEFE (UMR 5245 CNRS-UPS-INPT), SETE (UMR 5321 CNRS/UPS), CAGT (UMR5288).
  • domaines de l'agronomie et de la génétique animale et végétale : GenPhySe (UMR 1388 INRAE), LIPME (UMR CNRS/INRAE 2594/441), MIAT (UPR 0875 INRAE), Toxalim (UMR 1331 INRAE-ENVT/EI-Purpan), LRSV (UMR 5546 CNRS/UPS) .
  • biologie microbienne : LMGM-CBI (UMR 5100 CNRS/UPS) ; TBI (INSA/CNRS 5504, UMP INSA/INRAE 792), IPBS (UMR 5089 CNRS/UPS).

Entreprises

Les entreprises suivantes peuvent accueillir les étudiant(e)s du parcours BGE en stage de M1 et de M2. Certains membres font partie du conseil de perfectionnement du master.
  • Vaiomer (Microbiome analysis in blood and tissues)
  • Naturalia Environnement
  • Spygen
  • Pierre Fabre (cosmetic)
  • Innolea (improvement of rapeseed and sunflower by promoting their adaptation to stressful environmental conditions)
  • Syngenta (agriculture)
  • les plateformes bioinformatique, bioinformatique et protéomique de la Génopole Toulouse qui bien qu'étant rattachées au monde académique sont au service de la R&D en Biologie.
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Admission

Pré-requis

Niveau(x) de recrutement

Bac + 3

Formation(s) requise(s)

  • Licence Sciences de la Vie
Les candidatures d'étudiant.e titulaire d'une licence Sciences de la vie ayant suivi les parcours Biodiversité et Biologie Environnementale ou Biologie des populations/organismes (ou équivalent) d'UT3 sont particulièrement adaptées à la poursuite d'étude dans le parcours BGE.

Modalités de candidature

Les formations de Master sont ouvertes aux titulaires des diplômes sanctionnant les études du premier cycle (180 ECTS) ou équivalent et dans un domaine d’études correspondant. L’admission est prononcée à l’issue d’une procédure de sélection et en fonction des capacités d’accueil définies par l’établissement. Le dépôt des candidatures doit être effectué sur la plateforme nationale des Masters.

Modalités de candidature spécifiques

La sélection sera réalisée sur les dossiers de candidature sur les critères suivants :
Un bon niveau de base est souhaité en :
  • biologie évolutive/écologie/génétique
  • mathématiques et statistiques
Un fort intérêt pour :
  • la biologie moléculaire et l'informatique
  • pour l'analyse des données biologiques
Au travers des résultats académiques, des activités et des stages effectués, l'étudiant.e devra expliciter la cohérence et l'adéquation de son projet professionnel avec la formation proposée et démontrer sa capacité à s'investir.

Programme

Le syllabus est téléchargeable au format PDF. Le document comporte une présentation de l’année, le programme de chacune des Unités d’Enseignement (UE) avec la bibliographie associée ainsi que les coordonnées de l’enseignant responsable et du secrétariat de la formation.

Syllabus du M1 bioinformatique et génomique environnementale
Syllabus du M2 bioinformatique et génomique environnementale

Un stage de 6 mois, au second semestre du master 2, s'effectuera au sein d'entreprises ou de laboratoires académiques dont les secteurs d'activités font appel aux traitements informatiques et/ou mathématiques/statistiques des données génomiques issues de prélèvements environnementaux. Il permettra à l'étudiant.e d'apprendre à travailler en équipe, de gérer un projet et donc d'organiser son travail de manière à répondre aux échéances exigées par l'encadrant, de trouver des solutions pour résoudre des problèmes non envisagés au départ. Il permettra aussi de mettre en œuvre les compétences acquises lors de la formation académique pour résoudre des problématiques concrètes.
Il permettra l'apprentissage du travail dans un environnement pluridisciplinaire (biologistes, écologues, bioinformaticiens, biostatisticiens, informaticiens) tout en faisant preuve d'autonomie et d'initiatives.
Le travail réalisé donnera lieu à un rapport écrit et à une soutenance orale.

Non

Une UE projet tuteuré est prévue au second semestre du M1. Le projet se fera en groupe de 2 à 3 personnes et portera sur des thématiques de Bioinformatique et de Génomique Environnementale mettant en œuvre les compétences acquises au cours de l'année au service d'un projet proposé par un.e scientifique. Des techniques de travail en groupe et de suivi de projets seront utilisées. La réalisation de ce projet a pour but de développer leur autonomie dans le travail mais également leur aptitude à mener un projet d'équipe et à élaborer et suivre un cahier des charges.
L'évaluation se fera par des rapports de suivi de projet et une soutenance orale en anglais.

Et après ?

Compétences

  • Poser une problématique scientifique soutenue par la documentation bibliographique, en y associant une solution par l'approche et l'expertise de génomique environnementale.
  • Maitriser les concepts de collecte de données ou d'échantillons, et les protocoles permettant le traitement bioinformatique des données de séquençage générées.
  • Gérer un système de stockage de données volumineuses et proposer une réponse méthodologique adaptée pour les diverses analyses dans le cadre de projets.
  • Traiter des jeux de données volumineux de polymorphisme moléculaires (génomiques/ métagénomiques) à l'aide d'outils de modélisation statistique (description, tests d'hypothèses, inférence) et de solutions logicielles.
  • Apporter son expertise pour l'interprétation des résultats d'analyses dans les études de métagénomique, d'ADN dégradé, de génomique des populations, de génomique écologique et de phylogénomique.
  • Sur la base des résultats obtenus, rédiger des rapports décrivant la dynamique et les particularités des systèmes étudiés, en y intégrant les aspects fonctionnels et évolutifs, notamment dans des objectifs de prédiction.

Poursuites d'études

À l’UT3

A l'issue de ce parcours de master, les étudiant.e.s peuvent poursuivre en Doctorat au sein de l'Ecole Doctorale Sciences Ecologiques, Vétérinaires, Agronomiques et Bioingénieries (SEVAB)

Hors UT3

A l'issue de ce master, les étudiant.e.s peuvent poursuivre en Doctorat dans une autre université en France ou à l'étranger

Débouchés professionnels

Les Débouchés professionnels sont nombreux, tant dans la recherche académique en bioinformatique, écologie, biologie évolutive, biologie de la conservation et biologie médicale, que dans la recherche-développement en entreprises, par exemple dans le secteur de l'agroalimentaire, de la nutrition humaine et animale, de l'agro-écologie ou de la valorisation des déchets organiques.

Secteur(s) d’activité(s)

Les secteurs d'activités concernés sont larges :
  • sociétés innovantes (« Start-Up ») de métagénomique
  • firmes semencières, entreprises tournées vers les biotechnologies végétales
  • Industrie agroalimentaire
  • organismes de Santé Publique et de l'Environnement
  • plateformes technologiques des Génopoles
  • laboratoires de recherche

Métiers

  • Ingénieur.e d'études ou de recherche en biodiversité et environnement
  • Ingénieur.e d'étude de recherche mission en agroécologie
  • Ingénieur.e d'études ou de recherche en modélisation dans le domaine de la biodiversité
  • Chargé.e d'études en biodiversité
  • Chargé.e d'études ennvironnement