Bioinformatique


Responsable

Jean-Christophe Gelly

Objectifs

Comprendre les concepts théoriques, les enjeux, et les applications de la bio-informatique nécessaires aux travaux de recherches actuels dans les domaines des sciences du vivant et de la santé.

Cours Magistraux 15h

  • Introduction à la bio-informatique
  • Système d’information en biologie et Bio-informatique
  • Métrique pour la comparaison de séquence (matrice de substitutions)
  • Alignement par paire global et local (programmation dynamique, algorithmes Needleman-Wunsch et Smith-Waterman)
  • Alignement pour la recherche de séquences (BLAST, PSI-BLAST, HMM (Hmmer, HHblits)) –  Significativité d’un score d’alignement (E-Value ; P-value ; loi des valeurs extrêmes)
  • Alignement multiple (exact, progressif, itératif, par consistance : ClustalW, Muscle, MAFFT, Probcons, T-COFFEE)
  • Inférence en phylogénie moléculaire et construction d’arbre (UPGMA, Neighbor Joining, Maximum de Parcimonie, Maximum Likelihood, Bootstrap)
  • Bio-informatique Génomique (assemblage de génome, annotation structurale de génomes (ab initio et par similarité), comparaison de génomes, annotation fonctionnelle (par similarité et exploration des voisinages) – Métagénomique – Génomique fonctionnelle – Etude d’association pangénomique (GWAS)
  • Bio-informatique systémique et intégrative (notions de réseau et de graphe, inférence de réseaux en biologie, ontologie)
  • Bio-informatique Structurale : analyse des structures (accessibilité au solvant, assignation des structures secondaires alignement structural), classification et banques de structures, prédiction de structures)
  • Bioimage informatics : Analyse d’image en biologie et en bio-informatique
  • Bio-informatique Transcriptomique (analyse et traitement de données de RNA seq et Puces à ADN (analyse d’image, traitements des données, clustering)

Travaux Dirigés 6h

Etude d’exemples concrets issus de la littérature scientifique

Travaux Pratiques 2h

2 thématiques orientées au choix :
       1- bio-informatique structurale
       2- génomique

Compétences visées

  • Compétences théoriques sur les nouvelles approches biologiques et bio-informatiques
  • Autonomie et capacité à analyser, comprendre et élaborer une étude bio-informatique