Développement d'une compréhension quantitative des systèmes vivants, y compris les procaryotes, et allant de l'échelle moléculaire à l'échelle macroscopique. Cela comprend la biochimie et la biophysique des biomolécules, la génomique et la transcriptomique, les principes de base de la biologie et de la biophysique des cellules et du développement, ainsi que la biologie et la physiologie des systèmes.

Imagerie des molécules, des cellules, des tissus et des organismes entiers à l'aide de diverses modalités d'imagerie, notamment la RMN, la cristallographie et la microscopie électronique. L'un des points forts du campus est le développement de nouvelles approches en biophotonique et de techniques d'imagerie optique avancées (super-résolution, profondeur, haut débit et multimodalité). L'imagerie cellulaire/moléculaire ainsi que les études génomiques/protéomiques génèrent de grandes quantités de données, créant ainsi des opportunités considérables en matière de science des données, d'apprentissage automatique/profond, de quantification et d'analyse.

Approches de modélisation multi-échelles axées sur la modélisation moléculaire de la structure des ARN et des protéines, la conception in silico de molécules thérapeutiques et la modélisation de la structure et de la fonction de divers organes et systèmes multi-organes dans la santé et la maladie. En parallèle, des approches mathématiques de la dynamique des populations sont appliquées à un cadre prédictif de l'émergence des zoonoses et des mutations des agents pathogènes.

Les connaissances acquises dans les trois premières directions de recherche ci-dessus servent de base aux activités translationnelles en ingénierie biomédicale. Un exemple est le développement de systèmes organes sur puce/maladies sur puce qui sont utilisés pour la conception de molécules thérapeutiques /vaccins  et pour le dépistage de médicaments. Un accent particulier est mis sur les menaces émergentes (par exemple, les virus et la résistance aux antibiotiques) ainsi que sur la médecine personnalisée (suivi individuel des patients, approches "omiques", bioinformatique, apprentissage automatique et modélisation prédictive). La biologie synthétique, qui englobe des méthodologies issues de diverses disciplines, dont la biophysique, le génie chimique et biologique et l'informatique, est utilisée comme base pour la conception de nouveaux systèmes biologiques et l'interfaçage avec de nouveaux dispositifs biomédicaux.

Le PhD Track bio-ingénierie et sciences quantitatives du vivant est un programme intégré master/doctorat d'une durée de cinq ans qui offre une formation hautement interdisciplinaire à forte intensité de recherche. Le programme est ouvert aux étudiants issus de divers horizons scientifiques qui ont terminé leur formation de premier cycle avec les plus hautes distinctions et qui souhaitent s'attaquer à la recherche de pointe dans ce domaine en utilisant une approche multidisciplinaire. Ce programme permet aux étudiants sélectionnés de bénéficier de l'écosystème de premier ordre d'IP Paris et d'être étroitement associés aux activités de recherche menées dans les laboratoires de l'IP Paris dès la première année du Master. Chaque étudiant bénéficie d'un encadrement individuel et personnalisé par un membre du corps professoral. Des financements attractifs sont accordés aux meilleurs étudiants.

Les deux premières années du programme, menant au diplôme de Master, sont conçues pour permettre aux étudiants d'acquérir les outils nécessaires à la réussite d'un projet de recherche ambitieux, supervisé par un tuteur académique.

Les trois années suivantes sont entièrement consacrées au projet de recherche doctorale de l'étudiant et conduisent au diplôme de docteur de l'Institut Polytechnique de Paris.

Les étudiants s'inscrivent dans l'une des trois filières suivantes :

• Mathématiques pour les sciences du vivant - typiquement destiné aux étudiants ayant une formation antérieure en mathématiques pures ou appliquées
• Ingénierie biomédical - typiquement destiné aux étudiants ayant une formation antérieure en ingénierie, physique ou chimie
• Biologie et interfaces - typiquement destiné aux étudiants ayant une formation antérieure en sciences biologiques

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Ce programme de master est consacré à la biologie moléculaire et cellulaire. Il maintient un lien fort entre les approches moléculaires et structurelles, ainsi qu'entre les approches plus intégrées de la biologie cellulaire/du développement des organismes et les nouvelles stratégies thérapeutiques.

Ce programme multidisciplinaire aborde les progrès de la biologie (observation, séquençage, synthèse du génome et approches omiques) en dialoguant avec d'autres disciplines comme la physique, la chimie, les mathématiques, l'informatique et la mécanique. Il aborde également les questions éthiques relatives aux applications biotechnologiques. Le programme comprend des cours axés sur les concepts biologiques et les interfaces disciplinaires, ainsi qu'un stage dans un laboratoire de recherche.

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Le programme de master Ingénierie biomédical : Biomécanique et biophysique (BME) offre aux étudiants une formation de pointe dans le domaine passionnant du génie biomédical. Les candidats doivent avoir une solide formation en ingénierie, en physique, en chimie ou en mathématiques appliquées et souhaiter contribuer aux changements révolutionnaires à venir dans les sciences de la vie et la médecine. Aucune connaissance en biologie n'est nécessaire. Les étudiants ont la possibilité de se spécialiser dans divers sous-domaines de l'ingénierie biomédical, notamment l'imagerie, les biomatériaux, la biophysique et la biomécanique, ainsi que les capteurs et les dispositifs.

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Le programme de master "Mechanical Engineering for clinicians" (MECENCLI) est un programme conjoint entre l'Institut Polytechnique de Paris et l'Université de Paris Cité, destiné aux cliniciens. Le programme combine des connaissances académiques avancées en mécanique avec des projets de recherche clinique à long terme.  MECENCLI prépare les diplômés à des études doctorales, indispensables pour une carrière académique en médecine, ou à des postes de recherche et développement industriels.

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Le master «Mathématiques pour les Sciences du Vivant» (MSV) est une formation complète et structurée dans les domaines mathématiques en interface avec les sciences du vivant (biologie, médecine, écologie). Son originalité réside dans son ancrage mathématique, la largeur du spectre des compétences mathématiques communes acquises par les diplômés et la variété des spécialisations en modélisation pour les sciences du vivant qui leur est offerte. L’interaction avec les biologistes, écologues ou médecins est favorisée par la réalisation d’un projet annuel, la participation au séminaire, et l’accomplissement d’un stage de six mois. 

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Ce programme est proposé aux élèves ingénieurs de Telecom SudParis. À la pointe de la recherche liée au numérique, les chercheurs de Télécom SudParis s’intéressent aux grands enjeux de santé publique au travers du prisme des nouvelles technologies.

Bio-imagerie, aide au diagnostic, interfaces homme-machine, neurosciences, télévigilance, réalité virtuelle, objets connectés, sécurité des données, etc, les spécialistes de Télécom SudParis comptent bien mettre le numérique au service de la médecine et du bien-être. Ces activités de recherche ont vocation à nourrir et irriguer les projets et cursus du parcours santé de l’école.

Le programme:

• Une formation d’ingénieurs experts du numérique familiarisés avec les thématiques de la santé
• Bénéficiant d’un écosystème e-santé réunissant écoles, professionnels de santé, industriels et pouvoirs publics
• Centrée sur une approche « by design », considérant l’usager dès la conception de la solution technologique
• Multidisciplinaire : de la technologie aux usages en passant par les aspects socio-économiques et éthiques
• Transversale : abordant santé et bien-être de l’homme, suivant une approche éco-systémique

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Le Centre interdisciplinaire Engineering for Health (E4H) de l’Institut Polytechnique de Paris, en collaboration avec la SATT Paris-Saclay et avec le soutien de la Fondation Bettencourt Schueller et de la Fondation de l'Ecole polytechnique, lance le programme de formation From Research to Market: Discovering Innovation & Entrepreneurship in MedTech-BioTech.

Ce programme de formation à destination des étudiants, doctorants, chercheurs et personnels de support est un cycle de sensibilisation à la valorisation de la recherche et à l'entrepreneuriat. Il sera basé sur des modules généralistes avec des cas pratiques dans le domaine des Medtech-Biotech mais également sur des modules spécialisés dans le domaine des dispositifs médicaux. 

La formation est gratuite et se fera en anglais. 

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• Abdul Barakat, Co-Directeur scientifique
• Jean-Louis Mergny, Co-Directeur scientifique
• Silvia Corsini, Directrice des opérations
• Delphine L'Huillier, Responsable administratif et financier
• Joni Frederick, Responsable plateformes E4H
• Benoît Monégier du Sorbier, Responsable communication et partenariats

• Abdul Barakat, École polytechnique
• Jean-Louis Mergny, École polytechnique
• Jocelyne Arquembourg, Télécom Paris
• Elsa Angelini, Télécom Paris
• Jerome Boudy, Télécom SudParis
• Dominique Chapelle, Inria, École polytechnique
• Philippe Choné, ENSAE
• Jean Boisson, ENSTA Paris
• François Hache, École polytechnique
• Sylvie Méléard, École polytechnique
• Anne Chantal Gouget, École polytechnique
• Angelo Pierangelo, École polytechnique
• Yann Ponty, École polytechnique