M2 - Parcours Biochimie & Biologie moléculaire

Objectifs de la formation

Étudier la diversité :

- des molécules d’intérêt thérapeutiques : des substances naturelles aux protéines et acides nucléiques thérapeutiques
- des cibles dans des différents contextes de pathologies

Exposer la démarche générale pour la validation d’une cible thérapeutique
Exposer les différentes stratégies et méthodes pour la mise en évidence de molécules et l’étude des cibles thérapeutiques
Sensibiliser aux substances naturelles, stratégies d’isolement et valorisation
Donner un aperçu de la recherche thérapeutique dans l’industrie pharmaceutique.

Mots-clés

molécules thérapeutiques, substances naturelles, cibles protéiques, drug design, chimie thérapeutique, pharmacologie moléculaire, modulation de l’expression des gènes, thérapie génique

Effectif

15 à 20 étudiantes et étudiants

Présentation pédagogique

Par son caractère pluridisciplinaire, ce M2 offre une large formation à l’interface entre la biologie et la chimie. Différents thèmes sont développés au cours de cet enseignement :
- Variété des structures moléculaires de substances naturelles (petites molécules organiques, peptides de structure originale, …), en relation avec leurs voies de biosynthèse et activités biologiques (antimicrobienne, antivirale, anticancéreuse, antipaludique, …) ;
- Utilisation des substances naturelles et des toxines à des fins thérapeutiques et biotechnologiques ;
- Stratégies de validation de cibles thérapeutiques aussi diverses que celles impliquées dans les maladies infectieuses, le cancer, les maladies neurodégénératives ;
- Méthodes d’analyse classiques et innovantes de cette diversité structurale (résonance magnétique nucléaire et spectrométrie de masse, métabolomique, approches génomiques pour la découverte de nouveaux composés) ;
- Notions de pharmacologie générale et chimie médicinale, approches par criblage de chimiothèques, sensibilisation à la notion de chimiothèques, approches par conception rationnelle de molécules d’intérêt thérapeutique (inhibiteurs d’enzymes, inhibiteurs d’interfaces protéine-protéine, protéine-acide-nucléique, …), stratégies actuelles de vectorisation des principes actifs (nanosciences) ;
- Mécanismes moléculaires d’invasion de l’hôte par le pathogène et identification de cibles thérapeutiques (cas du VIH et du parasite Plasmodium), mécanismes de résistance aux médicaments en particulier en infectiologie et en cancérologie, recherche de cibles thérapeutiques par les méthodes à haut débit de génomique structurale avec les exemples du Consortium concernant Mycobacterium tuberculosis ;
- Nouvelles stratégies en thérapie génique et cellulaire s’appuyant sur les connaissances récentes des propriétés des acides nucléiques (ARN interférence, oligonucléotides antisens) et des cellules souches (médecine régénératrice),
- Sensibilisation à la recherche de molécules d’intérêt thérapeutique dans le contexte de l’industrie pharmaceutique,
La pluridisciplinarité de l'enseignement et des stages devrait permettre aux étudiantes et étudiants d'acquérir une capacité d'adaptation aux divers environnements professionnels qu'ils ne manqueront pas de rencontrer au cours de leur carrière.

Conditions d'admission

Cet enseignement s'adresse aux étudiantes et étudiants issus de M1 de biochimie, biologie moléculaire et cellulaire, chimie, chimie physique ou biologique, aux médecins, pharmaciennes, pharmaciens et vétérinaires, ingénieures et ingénieurs des grandes écoles spécialisés dans les domaines des sciences de la vie et de la chimie.

Intervenants et partenariats

Les intervenantes et intervenants sont issus du monde académique (Universités, CNRS, INSERM), de l’Institut Pasteur, du CEA, du monde industriel (industries pharmaceutiques). Parmi nos partenaires industriels (enseignement et/ou stages) : GlaxoSmithKline, Sanofi-Aventis, Roche,…

Diversité des thématiques et devenir des étudiantes et étudiants

Cette thématique est plutôt tournée vers la recherche, la plupart des étudiantes et étudiants obtiennent une bourse doctorale. Les thématiques des thèses sont diverses : substances naturelles, biologie structurale, régulation de l’expression des gènes, microbiologie, virologie, cancer, innovation biotechnologique… Certaines et étudiantes et étudiants optent pour une entrée dans la vie active : recherche et développement dans l’industrie pharmaceutique ou la recherche clinique, ou enseignement secondaire.

Planning des enseignements

Les enseignements de la thématique sont regroupés de mi-septembre à fin décembre et ont lieu dans les locaux du MNHN.
Mi-septembre à mi-novembre : UE théorique (UE MU5BM104), cours et conférences à plein temps ; examen fin novembre.
UE MU5BM051 (Analyses Bibliographiques), deux exposés d’analyse d’articles basés sur une sélection de publications balayant les trois thèmes majeurs de la thématique, chimie et biochimie des substances naturelles, cibles thérapeutiques et régulation de l’expression par des acides nucléiques/thérapie génique, début novembre et fin décembre.
UE MU5BM091 (Projet scientifique), rapport bibliographique et projet de stage M2 ; rendu des rapports et soutenances orales début janvier.
Stage en laboratoire, de janvier à fin juin, soutenance fin juin.

Prérequis

Aucun prérequis n’est à priori nécessaire pour pouvoir suivre cette thématique, cependant une sensibilité de la candidate ou du candidat pour la recherche transversale et pluridisciplinaire serait un plus.

Contacts

Présentation pédagogique 

Cette formation retrace au travers de ces différents concepts et méthodes d'étude, la démarche scientifique qui conduit, à partir de la structure d'un gène, à déterminer les propriétés structurales et fonctionnelles d'une protéine. L'approche in vitro et in vivo constituera la base initiale et principale des enseignements. L'approche in silico viendra conclure la formation théorique car elle se résume à utiliser toutes les connaissances expérimentales acquises pour déterminer « directement » à partir d'une séquence codante la structure tertiaire d'une protéine, ainsi que ses substrats et inhibiteurs potentiels. Bien que ces méthodes de prédiction soient pour la plupart en développement, elles constituent un des plus grands défis lancés à la bioinformatique du fait des conséquences pharmacologiques et médicales qui en découlent. Les étudiantes et étudiants issus de cette formation présenteront ainsi un profil "d'interface" particulièrement attirant pour les milieux scientifiques académiques et industriels.

Publics

Titulaires d'une première année de master de biologie, chimie ou physique ou bien d'un diplôme de niveau équivalent, mais également médecins, pharmaciens, pharmaciennes, vétérinaires ou ingénieures et ingénieurs souhaitant approfondir leurs connaissances théoriques et pratiques en biochimie et ses domaines apparentés ou se situant à l’interface avec la physique, la physico-chimie ou la chimie.

Métiers

Recherche fondamentale ou appliquée dans les domaines de la vie et de la santé, de la chimie et de l'environnement ainsi que dans l'agroalimentaire, que ce soit au sein du secteur public ou dans les industries pharmaceutique, cosmétique et agroalimentaire.

Organisation

La thématique PSF présente deux options qui sont toutes deux associées à un stage de spécialisation en laboratoire de recherche public ou privé.

- Option "Protéomique structurale et fonctionnelle"
- Option "Biochimie des protéines - Institut Pasteur"

Contacts