Stage - Ingénieur de Recherche en Géométrie Appliquée à la Biologie H/F Dassault Systèmes

Sujet : Méthodes géométriques pour la modélisation de trajectoires cellulaires

Au coeur de l'innovation à Dassault Systèmes, vous intégrerez une équipe sous la direction de la Recherche, dédiée aux nouvelles approches de modélisation 3D et simulation anatomique. Nous nous intéressons notamment aux challenges de la modélisation du vivant, afin d'être en mesure de fournir des solutions pour concevoir le jumeau numérique 3D de n'importe quel patient.

Les technologies de séquençage à haut débit, en particulier les approches single-cell omics ou spatial omics, ont profondément transformé l'étude des systèmes biologiques. Elles permettent de mesurer l'état moléculaire de milliers de cellules individuelles à différents instants, donnant ainsi accès au profil d'expression génique de chaque cellule. Cependant, ces données sont statiques et ne donnent pas directement accès aux trajectoires temporelles des cellules.

L'un des grands défis actuels est donc de relier ces états instantanés pour reconstruire l'évolution des populations cellulaires dans le temps, et ainsi mieux comprendre les chemins de différenciation pendant le développement embryonnaire, ou suivre l'évolution d'un tissu lors d'un processus pathologique. Dans le cas des données spatial omics, l'étude peut être encore enrichie, en reconstruisant aussi la dynamique spatiale des cellules entre deux états instantanés.

La théorie du transport optimal propose un cadre puissant pour résoudre ce problème, en permettant de coupler mathématiquement des distributions observées dans des espaces de grande dimension, et d'en déduire des trajectoires cohérentes.

Vos missions

Le but de ce stage est de développer des algorithmes permettant le calcul de ces trajectoires cellulaires, en s'appuyant notamment sur des outils issus du transport optimal.

Vos travaux pourront s'appuyer sur les recherches déjà menées par l'équipe sur le sujet.

Vous pourrez par exemple :

- Elaborer un état de l'art sur le couplage longitudinal de distributions
- Sélectionner ou concevoir des algorithmes prometteurs pour la reconstruction de trajectoires entre de telles distributions
- Implémenter et tester vos algorithmes sur des jeux de données omics synthétiques puis réels

Vos qualifications

Actuellement en Master 2 / Bac +5 en Ecole d'ingénieur ou Université, avec une spécialisation en mathématiques appliquées, vous disposez d'un solide niveau en analyse et/ou en optimisation.

- Vous êtes à l'aise en algorithmie et maîtrisez un ou plusieurs langages de programmation (de préférence Python).
- Un intérêt marqué ou des connaissances en théorie de la mesure ou probabilités et en sciences du vivant constitueraient un atout.

De nature curieuse, rigoureuse et autonome, vous savez analyser en profondeur un problème et proposer des solutions adaptées.

Vous avez un bon niveau d'anglais, à l'oral comme à l'écrit.

Nous rejoindre c'est aussi

Intégrer une entreprise scientifique au coeur de l'innovation technologique, portée par une forte croissance depuis plus de 40 ans

Principaux avantages et bénéfices :

- Environnement multiculturel
- Cadre de travail convivial axé sur le bien-être et la santé
- Engagement en faveur de la diversité et de l'inclusion
- Politique dynamique de développement de carrière : plan de formation, mobilités internes, etc