Option Biotech Engineering

 

La santé, la protection de l’environnement, l’emploi de ressources renouvelables font partie des enjeux majeurs du XXIe siècle. Répondre à ces défis nécessite de revisiter les modes de production (empreinte écologique réduite, procédé plus sobre en matière et en énergie), de promouvoir des alternatives aux ressources fossiles (biomasse, recyclage, réaffectation de matériaux à d’autres utilisations), de développer de nouveaux produits et services en environnement.

Les biotechnologies sont au cœur des solutions permettant de relever ces défis en environnement et biomédical. En effet, à la charnière entre société et écosystèmes au sens large, les biotechnologies allient le monde de l'ingénieur et le monde du vivant :

  • soit pour produire de la matière, de l’énergie et des produits grâce à des systèmes biologiques, souvent microbiens, en intégrant les aspects environnementaux de l'activité humaine
  • soit en agissant sur le monde du vivant pour réaliser un diagnostic, le transformer, l’épurer, le réparer, en particulier pour la santé des femmes et des hommes

Les biotechnologies offrent donc des solutions permettant l'essor de la bioéconomie, véritable révolution industrielle du XXIe siècle.

Les procédés et les produits issus des biotechnologies se retrouvent dans les grands secteurs phares de l’industrie pharmaceutique (biomédicament, vaccins), cosmétique (biocomposés innovants), agroalimentaires (ingrédients et aliments fonctionnels), environnement (biodépollution, réallocation des déchets pour d'autres usages et produits), chimie verte et matériaux de performance (biocarburants, bioplastiques, molécules plateformes issues de la biomasse), et dans le secteur médical (prévention, diagnostic, thérapie).

Le domaine de l'environnement, des bioprocédés industriels et des biotechnologies médicales est en pleine expansion, ce qui s'accompagne de découvertes scientifiques et d'innovations technologiques incessantes. Elle permet de nombreuses opportunités de carrières dans tous types d’entreprises (start-up, PME, grand groupe).

L’option Bio Tech Engineering de CentraleSupélec se donne pour ambition de former des élèves capables :

  • De concevoir de nouvelles productions plus sobres et présentant une empreinte écologie plus faible pour l’industrie, des productions en adéquation avec les ressources du territoire sur lesquelles elles sont implantées
  • De faire émerger des bioraffineries pour progressivement substituer les ressources fossiles par de la biomasse, et plus généralement répondre à la révolution bioindustrielle
  •  De proposer et mettre en place des solutions permettant de prélever l'eau à bon escient et de la rejeter épurée dans l'écosystème, de traiter les déchets pour les recycler et de plus en plus les utiliser comme une ressource de matière première (réallocation  -réduire le prélévement)
  • D’analyser les données multiples et variées (Big Data) issues du monde du vivant pour créer de nouveaux produits et services dans le domaine médical, de la santé et de l’environnement
  • D’introduire des technologies nouvelles, miniaturisées et biocompatibles pour le bien de l’homme et des écosystèmes.

C'est une option qui permet aux élèves d'être tournés vers des solutions.

Cette option sera très multidisciplinaire, car les compétences et les savoir-faire de l’ingénieur en environnement, biotechnologies industrielles et médicales nécessitent de connaitre de nombreuses disciplines en raison de la complexité du vivant.

Elle est composée  :

  • d'un tronc commun (4 cours + des conférences d’ouverture ; 145 heures)
  • d’un projet d’option de 150 h, en binôme ou trinôme (le jeudi est libéré), ayant pour but de réaliser un livrable (logiciel, prototype, étude scientifique) pour un client académique ou industriel (liste des projets 2016-2017 et 2017-2018 et 2018-2019 proposés aux élèves)
  • deux parcours sont proposés au choix (300 heures environ) :
    • Environnement et Bioproduction Industrielle (EBI)
    • Biotechnologies médicales pour la santé (BM)

Lesvolumes horaires sont donnés à titre indicatif (+/- 10%), ils sont susceptibles d'évoluer.

L'élève devra choisir quel parcours il souhaite suivre en raison de leur orientation bien différenciée.

Le passage du parcours EBI à BM est possible, pour ceux qui souhaiteraient travailler pour le domaine pharmaceutique.

Le parcours EBI se caractérise par un enseignement double et complémentaire en Environnement et Bioproduction Industrielle (incluant des aspects d'optimisation énergétique). Une immersion des étudiants dans une bioraffinerie (séjour de 5 jours à la chaire de biotechnologie à la Bioraffinerie de Reims : visite usine, pratique expérimentale, conférence bioéconomie) permet d'appréhender sur le terrain les réalités de l'Environnement et d'une production industrielle en symbiose avec  le territoire.

Le parcours BM se caractérise par un enseignement en partie réalisé à l’Institut de Formation Supérieur en Biomédical (IFSBM http://www.ifsbm.u-psud.fr/). Cela permet de rencontrer des professionnels de la santé (médecins, cadre dirigeant de centres de soin, industriels en biomédical) au travers de modules thématiques. Les enseignements se font à Villejuif. Il est possible de passer un Diplôme Universitaire Biomédical, en suivant quelques modules supplémentaires (une inscription supplémentaire est alors demandée par l’IFSBM pour l’obtention de ce DU). En 2018/2019 6 élèves ont fait le DU pendant la 3ème année, 6 autres élèves le feront sur 2 ans (3ème année + année suivante)

Il est possible de suivre un Master en Double Diplôme (Université Paris Saclay en général) avec l’option (Liste non exhaustive : Mention Economie de l'Environnement, de l'Energie et des Transports; Master de Bioinformatique). Des exemptions dans l’option sont données afin de faciliter le suivi du Master. Les étudiants sont alors inscrits dans la Filière Métiers de la Recherche. L’étudiant concerné doit contacter le responsable du Master souhaité et de l’option le plus tôt possible au printemps 2019.

Le sujet de stage de fin d’études peut être en lien avec l’option. Pour plus d’information, s’adresser au responsable de l’option.

Organisation de l'option (cliquer pour télécharger le document)

 

TRONC COMMUN

  • Biologie (50h)
  • Modélisation et méthodes numériques appliquées au vivant (30h)
  • BioStatistiques (24h)
  • Machine Learning et classification (27h)
  • Conférences d'Ouverture (21h)
  • Projet d'option(150h) 

 

PARCOURS Environnement et Bioproduction industrielle (EBI)

 

Ce parcours a pour objectif de former des ingénieurs aptes à travailler au plus haut niveau dans les secteurs de la Bioproduction (utiliser les micro-organismes pour produire des molécules et des matériaux d’intérêt tel que les bioplastiques, des ingrédients cosmétiques, etc.), et de la production de matière à partir de biomasse. Les disciplines principales nécessaires sont les Procédés et le contrôle / commande. Des apports en mécanique des fluides et en énergétiques seront utilisés.

 

Les cours :

  • Industrialisation des Procédés (80 heures)
  • Bioproduction (85 heures)
  • Optimisation énergétique  et Analyse Cycle de Vie (35h)
  • Environnement : Traitement Eau, Déchets, Gaz (80h)
  • Immersion en Bioraffinerie (1 semaine en continu)

 

PARCOURS Biotechnologies médicales pour la santé (BM)

 

Ce parcours a pour objectif d’apporter aux élèves-ingénieurs des connaissances approfondies pour répondre aux grandes évolutions de l’ingénierie biomédicale. Des compléments en biologie et en biostatistiques seront apportés vis-à-vis des enseignements en tronc commun. Des enseignements en neurosciences, bioinformatique, biomécanique, imagerie médicale et analyse d’images permettront d’aborder les disciplines qui sont à la base des innovations scientifiques (produits et services) dans le domaine de la santé : diagnostic, prédiction, traitement, organisation des soins, etc.

 

Les cours :

  • Génomique (24h)
  • Bioinformatique (30h)
  • Neurosciences (15h)
  • Imagerie médicale (24h)
  • Traitement d’images (27h) ou Deep Learning appliqué au biomédical  (24h)
  • Biocapteurs + Organs on chip (20h)
  • Biomécanique (21h)
  • Système de Santé IFBM Hôpital Gustave Roussy (120h)

--------------------------------------------------------------------------------------------

Débouchés :

L’option prépare à une gamme très étendue d’activités et de services, où la compétitivité nécessite de la maitrise technologique et de l’innovation en permanence.

Les métiers accessibles dans le parcours Bio-industrie sont :

  • Responsable d’études et de réalisation en développement et en ingénierie de procédés
  • Responsable de production, chef de projets sur sites industriels
  • Responsable de développement de nouveaux services, basés sur l’exploitation des données massives issues des unités de production, des réseaux de distribution d’eau et de collecte de matériaux
  • Chargé d’affaires grands comptes pour proposer des solutions (unités / services) de traitement matière/énergie à des collectivités et des sites industriels
  • Métiers du conseil pour promouvoir la circularité entre sites de production, optimiser l’emploi des ressources matière et énergie, diminuer l’empreinte écologique de l’activité humaine (habitation, industrie)

Les métiers accessibles par le parcours BioTech Médical sont :

  • Responsable de conception de nouvelles technologies pour le diagnostic et le soin (rapide, personnalisé, non intrusif,…) au moyen de lab on chips, microsystèmes, techniques d’imagerie
  • Responsable de développement de nouveaux services, basés sur l’exploitation des données massives issues des analyses médicales, des flux de patients, des réseaux de soins (en particulier : bio-informaticien ou biostatisticien pour l'analyse de données -omics ou de tout type de Big Data du domaine de la santé)
  • Développeur d'algorithmes pour l'analyse d'images médicales, pour évaluer l’impact de nouveaux médicaments et de techniques de soins (développement in silico)
  • Développeur de solutions de e-santé (médecine à distance, épidémiologie, etc.)
  • Métiers du conseil pour l’organisation et l’administration des systèmes de santé dans une structure de soins, sur un territoire

--------------------------------------------------------------------------------------------

 

En savoir plus :