Recherche
La recherche au sein du centre E4H couvre le spectre de la recherche fondamentale jusqu'aux investigations appliquées et translationnelles. Elle s'étend également à un large spectre d'échelles allant du niveau moléculaire au niveau de la population.
Thématiques
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.
