CONCOURS CR-2021-MATHNUM-4

Chargé-e de recherche en modélisation biophysique et systémique du vivant

78350 JOUY-EN-JOSAS

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Présentation d'INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche placé sous la double tutelle du ministère en charge de l’agriculture et du ministère en charge de la recherche. 

C'est un acteur majeur de la recherche et de l’innovation créé le 1er janvier 2020. Institut de recherche finalisé issu de la fusion entre l’Inra et Irstea, INRAE rassemble une communauté de 12 000 personnes, avec 268 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. 

L’institut se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal, et se classe 11ème mondial en écologie-environnement. Face à l’augmentation de la population, au changement climatique, à la raréfaction des ressources et au déclin de la biodiversité, INRAE construit des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

L'unité de recherche MaIAGE (« Mathématiques et Informatique Appliquées du Génome à l’Environnement ») d’INRAE développe des méthodes mathématiques et informatiques originales de portée générique ou motivées par des problèmes biologiques précis.
Vous serez recruté-e dans l'équipe BioSys (Biologie des Systèmes), qui a pour objectif de développer des méthodes autour de la modélisation, de l'analyse et de la simulation de systèmes biologiques allant de l'échelle du processus cellulaire à celle de l'individu dans son environnement. Les travaux de l'équipe mobilisent des compétences complémentaires en Sciences de l'Ingénieur (automatique, calcul numérique, traitement d’images) et en Mathématiques Appliquées, notamment à travers des champs comme l'analyse de systèmes dynamiques (continus ou discrets, déterministes ou stochastiques) et l'optimisation (convexe ou non convexe). Une spécificité forte et structurante de l'équipe est de travailler résolument sur des questions centrées autour d'objets biologiques concrets, à travers des partenariats interdisciplinaires autant du côté des Sciences de la Vie que des Sciences Formelles et Quantitatives.
Vous serez amené-e à contribuer à l’un des axes de recherche majeurs de l’équipe BioSys, portant sur le développement de modèles multi-échelles d’organismes vivants. L’introduction récente par l’équipe de la méthode RBA (Resource Balance Analysis) a permis de lever certaines limitations des approches existantes et ainsi d’ouvrir la voie vers de tels modèles. En effet, en fournissant un cadre mathématique prédisant de façon satisfaisante le fonctionnement des cellules aux échelles infra et cellulaire, cette méthode a le potentiel d’être généralisée à un organisme entier, comme nous l’avons récemment montré sur un modèle simplifié de la plante.
La modélisation multi-échelle des organismes vivants est un enjeu central de la biologie (des systèmes). Dans ce contexte riche, l’une de vos missions sera de proposer des approches novatrices qui intègrent, au sein de modèles systémiques, les contraintes biophysiques qui agissent sur les différents sous-systèmes. Les questions sont très nombreuses et concernent par exemple le couplage fin entre les modèles systémiques des différents organes et les modèles biophysiques du transport entre ces organes. Au-delà de ces premiers problèmes, il s’agit plus généralement de s’intéresser aux fortes intrications existantes entre les contraintes biophysiques d’une part, certains mécanismes biologiques d’autre part, et le contrôle de ces derniers par le « programme » de la cellule (ou de l’organe). Au-delà du développement de modèles multi-échelles spécifiques, la combinaison des modélisations systémique et biophysique est riche, et les possibilités de recherche méthodologiques sont nombreuses. Selon votre profil initial, elles pourront concerner l’analyse de systèmes dynamiques, qui sont ici souvent de nature hybride et de (très) grande dimension. On peut citer également les questions liées à la calibration de modèles, fondamentale en biologie des systèmes et centrale dans l’équipe, d’autant plus au regard des développements actuels des nouvelles technologies d’observation du vivant (données omiques, phénotypage haut-débit, microscopie 3D+temps, etc.). Enfin, la modélisation multi-échelle des organismes vivants ouvre des questions et opportunités importantes dans les champs appelant à lier les génotypes aux phénotypes.
Dans vos missions, vous serez incité-e à vous impliquer dans des projets collaboratifs, alliant développements méthodologiques et applications concrètes.

Formations et compétences recherchées

Doctorat ou équivalent

Concours ouvert aux candidats titulaires d'un doctorat ou équivalent.
Un doctorat en mathématiques appliquées ou en sciences de l’ingénieur, ainsi qu'un goût marqué pour la modélisation des systèmes biologiques seraient appréciés. Une solide maîtrise de l’analyse de systèmes dynamiques (que ce soit sous la forme d’EDO, d’EDP, de systèmes discrets ou encore hybrides) est vivement souhaitée.
Une première expérience de modélisation est recommandée ; en particulier, le soin apporté à l’interprétation, à la validation, voire à la calibration du ou des modèles produits sera particulièrement apprécié.
La maîtrise de l'anglais est souhaitée, ainsi qu'une expérience internationale de longue durée : les lauréats qui n'en auraient pas encore eu devront réaliser un séjour à l'étranger à l’issue de l’année de stage.

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez :

- de 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein)
d'un soutien à la parentalité : CESU garde d'enfants, prestations pour les loisirs ;
- de dispositifs de développement des compétences : formationconseil en orientation professionnelle ;
d'un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
d'activités sportives et culturelles ;
- d'une restauration collective.

Référence de l'offre

  • N° profil : CR-2021-MATHNUM-4
  • Corps : CRCN
  • Catégorie : A
  • Numéro du concours : 21

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