Spécialisation Biologie moléculaire et cellulaire
Étudier les systèmes biologiques complexes, de la cellule à son environnement, par l’expérimentation en laboratoire et l’analyse de données
#santé #agronomie #biotechnologies #recherche #innovation #bioinformatique
Spécialisation en partenariat


Observer, comprendre, modéliser : la biologie au service du vivant
Des mécanismes cellulaires aux applications en santé et biotechnologie
Cette spécialisation forme des spécialistes en biologie cellulaire et moléculaire de haut niveau, capables d’exercer dans les domaines de la recherche, de la R&D et des biotechnologies, au sein d’organismes de recherche, d’entreprises pharmaceutiques, de start-up et de grands groupes.
Elle s’appuie sur des approches expérimentales et analytiques pour explorer les mécanismes du vivant et contribuer à l’innovation scientifique.
Un parcours personnalisé
La formation repose sur un socle commun et plusieurs mineures de spécialisation, choisies en fonction du projet professionnel de l’étudiant.
Elle permet de construire un parcours personnalisé, tout en développant des compétences scientifiques solides.
Mineures proposées
Bioinformatique
Analyse et exploitation des données biologiques par des outils numériques : gestion de données massives, modélisation, machine learning, programmation.
Débouchés : bioinformaticien, ingénieur données, R&D.
Biologie cellulaire
Étude du fonctionnement cellulaire et des interactions avec l’environnement : communication cellulaire, cellules souches, organoïdes.
Débouchés : recherche, ingénierie d’études, R&D.
Génétique et génomique
Analyse des données de séquençage (NGS) et de génotypage, projets de recherche et montage de financements.
Débouchés : ingénieur génomique, chercheur, R&D.
Immunité et infections
Compréhension des mécanismes immunitaires et des maladies infectieuses.
Débouchés : recherche en immunologie, industrie de la santé.
Innovation thérapeutique et développement du médicament (ITDM)
Formation aux étapes du développement préclinique et clinique des médicaments.
Débouchés : attaché de recherche clinique, chef de projet clinique.
Oncogenèse fondamentale
Étude des mécanismes du cancer : interactions cellulaires, génome, épigénome, plasticité cellulaire.
Débouchés : recherche en cancérologie, R&D biomédicale.
Toxicologie
Analyse des effets des substances chimiques sur la santé et évaluation des risques.
Débouchés : toxicologue, ingénieur sécurité sanitaire, R&D.
DOCTIGRIM
Parcours personnalisable orienté vers la recherche et le doctorat, à partir des unités d’enseignement des différentes mineures.
Public étudiant international
Formation à temps plein
- Spécialisation ouverte de droit aux élèves-ingénieur·es agronomes, ne alimentation ou en horticulture de l’Institut Agro Rennes-Angers ayant choisi le cursus de pré-spécialisation préparant à cette spécialité en S8 et ayant validé leur M1 en formation à temps plein.
- Spécialisation accessible à temps plein aux étudiant·es des autres établissements d’enseignement supérieur agricole (sous réserve d’acceptation du dossier). Ces étudiant·es recevront en fin de cursus un relevé de notes / crédits ECTS à remettre à leur école d’origine pour l’obtention de leur diplôme.
Formation par apprentissage
- Spécialisation ouverte de droit aux élèves-ingénieur·es agronomes de l’Institut Agro Rennes-Angers ayant choisi le cursus de pré-spécialisation préparant à cette spécialité en S8 et ayant validé leur M1 en formation par apprentissage.
Public étudiant international
- Spécialisation accessible via le concours BE (admission en L3 à temps plein) ou le concours DE (admission en M1 à temps plein) du cursus d’ingénieur agronome, d’ingénieur en horticulture ou d'ingénieur en paysage
- Spécialisation ouverte en semestre d’échange pour les étudiant·es originaires d’un établissement partenaire de l’école. À l’issue de leur mobilité, les étudiant·es reçoivent un relevé de notes / crédits ECTS à remettre à leur université d’origine pour l’obtention de leur diplôme.
Trois semestres pour se spécialiser
La spécialisation d'ingénieur Biologie moléculaire et cellulaire se déroule en 3 semestres : S8, S9 et S10. Chaque semestre correspond à l'acquisition de 30 crédits ECTS. Elle est composé d'unités d'enseignement (UE).
Détails des enseignements en M1
4 unités d’enseignement (UE)
UE 1 • Tronc commun
- Analyse des données
- Notion de risques : évaluation, gestion et prévention
- Management, communication
- Langues étrangères LV1 et LV2, dont l’anglais obligatoire
UE2 • Individualisation des parcours
- Conduite de projet innovant
- Construire son projet personnel et professionnel
- 2 modules au choix
UE3 • Approfondissement 1
- Méthodes expérimentales de biologie moléculaire et cellulaire 1 et 2
- Séquences, génomes et fonctionnement des génomes
- Bioinformatique en action : traitement automatisé de données biologiques haut-débits
UE4 • Approfondissement 2
- Fonctionnement de la cellule : signalisation cellulaire, cellules souches et organoïdes, division asymétrique
- De la conception à l’interprétation de figures scientifiques avec R : applications en bio-santé
- Analyse statistique de données omiques
- Fonctionnement de la cellule : immunologie, oncogénèse et toxicologie
Détail des enseignements en M2
Le semestre S9 (30 ECTS) se compose d'un tronc commun, d'une majeure et d'une mineure.
UE obligatoires de tronc commun - 6 ECTS
- Anglais - 3 ECTS
- Métiers en Biotechnologie et Santé - 3 ECTS
UE de majeure - 6 ECTS
1 UE au choix parmi :
- Microenvironnement cellulaire normal et pathologique
- Toxicologie cellulaire et moléculaire
- Toxicologie, métabolisme et pathologie d'organe
- Host-pathogen interactions
- Conception de composés d’intérêt pharmaceutique
- Cellules souches et organoïdes
- Molecular genetics
- NGS, Gene mapping and sequencing data analysis
- Python for life science
NB : L'UE de majeure retenue ne devra pas être déjà incluse dans les UE de la mineure choisie.
Mineure - 18 ECTS
1 mineure à choisir parmi :
Mineure Bioinformatique
- Handling massive biological data - 3 ECTS
- Python for life science (*) - 6 ECTS
- Interdiciplinarity for biology - 9 ECTS
Mineure Biologie Cellulaire
- Microenvironnement cellulaire normal et pathologique (*) - 6 ECTS
- Cellules souches et organoïdes (*) - 6 ECTS
- Organism level of cell communication - 3 ECTS
- Projet thématique - 3 ECTS
Mineure Génétique & Génomique
- Molecular genetics (*) - 6 ECTS
- NGS, Gene mapping and sequencing data analysis (*) - 6 ECTS
- Sélection génomique - 3 ECTS
- Handling massive biological data - 3 ECTS
Mineure Immunité et infections
- Host-pathogen interactions (*) - 6 ECTS
- Advanced immunology - 3 ECTS
- Choix d'UE optionnelles en immunologie - 6 ECTS
- Projet thématique - 3 ECTS
Mineure Innovation thérapeutique et développement des médicaments (ITDM)
- Conception de composés d’intérêt pharmaceutique (*) - 6 ECTS
- Organoides, iPSC et bioingénierie - 3 ECTS
- Biotechnologie et innovation thérapeutique - 3 ECTS
- Développement préclinique du médicament - 6 ECTS
Mineure Oncogenèse fondamentale
- Microenvironnement cellulaire normal et pathologique (*) - 6 ECTS
- Advanced immunology - 3 ECTS ou Organism level of cell communication - 3 ECTS
- Aspects cellulaires de l'oncogenèse - 3 ECTS
- Génétique et épigénétique des cancers - 3 ECTS
- Projet thématique - 3 ECTS
Mineure Toxicologie
- Toxicologie cellulaire et moléculaire (*) - 6 ECTS
- Toxicologie, métabolisme et pathologie d'organe (*) - 6 ECTS
- Organoides, iPSC et bioingénierie - 3 ECTS
- Projet en toxicologie - 3 ECTS
Mineure DOCTIGRIM
Cette mineure permet de choisir « à la carte » parmi toutes les UE proposées dans l’ensemble des mineures et UE majeures (sous réserve de compatibilité d’emplois du temps et de prérequis propre à chaque UE) afin que l’étudiant.e puisse concevoir son profil de formation en lien avec son projet professionnel.
(*) UE de majeures incluses dans une mineure (i.e. une autre UE devra être sélectionnée par l’étudiant.e dans la liste des UE de majeures.)
Stage de 5 mois - 30 ECTS
Ce stage de janvier à mai conduit à la rédaction d’un mémoire à rendre début juin et d’une soutenance orale programmé en général mi-juin.
Le sujet du stage doit obligatoirement s’inscrire dans une démarche scientifique (avec une finalité fondamentale ou appliquée). Il pourra se dérouler en France ou à l’étranger dans une structure académique ou privée.
Débouchés professionnels
Les domaines d'application du master Biologie moléculaire et cellulaire sont la santé, les biotechnologies et l'agroalimentaire/agronomie. Cette formation fondée sur un apprentissage « par/pour la recherche fondamentale ou appliquée » débouche sur des emplois d’un spectre large. Ce spectre s’étend depuis des domaines très fondamentaux d’étude du fonctionnement du vivant au niveau cellulaire et moléculaire, jusqu’à des sujets de biotechnologie, de physiopathologie, de toxicologie ou de diagnostic, dans les domaines de la médecine et de l’agroalimentaire/agronomie.
Cette formation conduit à des postes à responsabilité dans une grande variété de structures nationales ou internationales : les industries, les organismes et agences de recherche publique, ou encore les universités, et ce dans les domaines de la biologie, toxicologie, pharmacologie, biotechnologie, agro-alimentaire, sociétés de conseil...
Les postes à pourvoir dans les domaines de la médecine ou de l’agronomie sont principalement en recherche ou en recherche et développement.
Les recrutements se font au niveau du master (ingénieur/e d’étude ou de recherche, technico-commercial, …), ou après un doctorat (responsable de projets, de plateformes, chercheur/e, enseignant/e-chercheur/e…).
Quelques noms d’organismes recruteurs :
- organismes industriels (Servier, Merck, Danone, …),
- biotechnologie (Pall, Biopredic, Hemarina…),
- organismes et agences de recherche (INSERM, CNRS, CEA, INRAE, ANSES…),
- universités.
