Isabelle DUTOUR
Isabelle Dutour Maître de Conférences (IUT)

Équipe LaBRI : Modèles et Algorithmes pour la Bioinformatique et la Visualisation
Fonction administrative :
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Courrier électronique : isabelle.dutourarobaselabri.fr
Bureau : 371
Tél : +33 (0)5 40 00 35 02


Recherche

Thème principal de recherche en Bio-informatique des génomes :
Représentation et intégration des données hétérogènes de biologie moléculaire.

Nos travaux ont été motivés par la disponibilité d'un nombre croissant de génomes complets et
l'accumulation de résultats expérimentaux produits par des approches post-séquençage à l'échelle de
la cellule et à haut débit qui doivent permettre de mieux comprendre l'articulation entre les
mécanismes moléculaires et les fonctions cellulaires. Nous avons proposé un cadre formel pour la
représentation de ces données permettant leur intégration à l'échelle de la cellule en vue de leur
confrontation et de leur recoupement afin d'établir des correspondances nouvelles entre les données.
Notre approche repose sur la généralisation du concept de voisinage entre les objets biologiques et
sa représentation en ensembles partiellement ordonnés. Nous définissons une mesure de similarité
entre les ensembles qui nous permet de confronter des données hétérogènes en recherchant des
ensembles similaires entre les ensembles composant différents voisinages.

L'ensemble de ce travail a fait l'objet de la thèse de Roland Barriot (2005) que j'ai co-encadrée
avec David Sherman ; il a été la pierre angulaire du projet BlastSets " Méthodes et outils
bioinformatiques pour l'intégration et l'exploitation des données de Génomique Fonctionnelle ",
soutenu par l'ACI IMPBio 2003-2007 et coordonné par Antoine de Daruvar (Centre de Bioinformatique de
Bordeaux).
Un premier prototype d'un système BlastSets client-serveur est en ligne ; il repose sur une base de
données exploitée par un module de comparaison et de calcul. Il s'utilise de manière interactive
depuis une interface Web dynamique ou bien au sein de programmes utilisant des services Web. Il
permet de soumettre soit un ensemble requête pour la recherche d'ensembles similaires au sein d'un
ou plusieurs voisinages cibles, soit d'utiliser tous les ensembles composant un voisinage comme
ensemble requête. Il nous a permis de valider notre approche et d'éprouver sa robustesse et sa
souplesse en fonction des cadres d'application.

Les deux principales limitations dans ce type d'approche comparative sont :
- le très grand nombre d'ensembles stockés (et donc de comparaisons à effectuer lors des
requêtes),
- la redondance d'informations dans les résultats, due au fait que beaucoup d'ensembles dans la
base de données, selon leur provenance biologique, sont inclus les uns dans les autres, organisés en
ordre partiel.

Ainsi, il peut être préférable de générer les ensembles à la volée à partir d'une représentation
moins explicite car seulement une petite fraction d'entre eux pourrait être pertinente pour les
comparaisons.
Le formalisme que nous avons proposé dans [Barriot 2007] nous a permis de définir des structures de
données et des algorithmes d'identification des ensembles à générer afin de réduire à la fois, le
coût de stockage des voisinages, le nombre de calculs de comparaison, ainsi que la redondance des
résultats obtenus. Ces algorithmes exploitent la représentation des voisinages sous forme de
diagramme de Hasse et une définition formelle de la pertinence d'un ensemble pour sa comparaison à
un ensemble donné.

Collaboration en Astrophysique (planétologie) :
Modèles de graphes aléatoires pour la chimie des atmosphères de planètes.

Les atmosphères planétaires sont des systèmes physico-chimiques extrêmement complexes et leur
modélisation est difficile à mettre en oeuvre. En particulier, l'étude de la complexification
chimique dans ces systèmes, où l'on étudie l'évolution individuelle de chaque molécule, se heurte à
des limitations insurmontables (incomplétude des schémas réactionnels, incertitudes sur les
paramètres réactionnels, nombreux processus physiques et chimiques mal compris). Parallèlement à
cette approche déterministe, nous avons entrepris d'étudier ces systèmes de manière globale en
développant des modèles abstraits sur la base des automates cellulaires. Ces travaux, publiés dans
des revues renommées en sciences planétaires [Dobrijevic 2006 et 2007], nous ont permis de mettre en
évidence des caractéristiques globales de ces atmosphères : en particulier, la distribution des
hydrocarbures présents dans les atmosphères géantes et de Titan suit une loi de puissance en
fonction du nombre de carbones. Ce résultat semble être confirmé par les dernières observations de
ces planètes.
Dans ce projet, mon implication s'est plus particulièrement située au niveau de l'élaboration et de
la mise en oeuvre des modèles abstraits de type graphes aléatoires, mettant à profit mes compétences
à la fois théoriques et pratiques en informatique.

Extrait de publications


Jonathan Dubois, Amine Ghozlane, Patricia Thébault, Isabelle Dutour, Romain Bourqui. A visualization approach to analyse bacterial sRNA-mediated regulatory networks. Journées Ouvertes Biologie Informatique Mathématiques (JOBIM 2013), Jul 2013, France. pp.Poster, 2013.

Jonathan Dubois, Amine Ghozlane, Patricia Thebault, Isabelle Dutour, Romain Bourqui. Genome-wide detection of sRNA targets with rNAV. Symposium on Biological Data Visualization, Oct 2013, Atlanta, United States. pp.81 - 88, 2013.

Amine Ghozlane, Frédéric Bringaud, Hayssam Soueidan, Isabelle Dutour, Fabien Jourdan, et al.. Flux analysis of the Trypanosoma brucei glycolysis based on a multi-objective criteria bioinformatic approach, Advances in Bioinfromatics, 2012, in press. International conference with published acts. Advances in Bioinformatics, Hindawi Publishing Corporation, 2012, 2012, 16 p., Article ID 159423.

Roland Barriot, David James Sherman, Isabelle Dutour. How to decide which are the most pertinent overly-represented features during gene set enrichment analysis. BMC Bioinformatics, BioMed Central, 2007, 8 (1),


Responsabilité pédagogique

Depuis juillet 2008 : Directrice des études du Département Informatique de l'IUT Bordeaux 1.
En 2006, Création d'un cours (supports Cours/TD/TP) "Introduction à JEE-.NET", DUT Semestre 4, 20h Eq
TD. Responsable du module depuis.

Administration

Depuis mars 2002 : Membre élue, puis invitée, du Conseil du Département Informatique de l'IUT
Bordeaux 1.
Depuis février 2007 : Membre élue du Conseil de Laboratoire du LaBRI.
De octobre 2001 à 2007 : Membre titulaire élue de la Commission de Spécialistes de l'Université
Bordeaux 1 (27ème section) -- 2ème vice-présidente de 2004 à 2007.


Page mise à jour le 13/08/2010 à 10:56