Sujet : Modèles dynamiques pour la simulation de cellules entières

Responsable : Macha Nikolski, Pascal Ferraro
Téléphone : 05 56 84 69 27, 05 56 84 69 16
e-mail : macha@labri.fr, ferraro@labri.fr
Equipe : AMBI

Présentation du sujet :

Cette thèse s'inscrit dans une collaboration entre le LaBRI, l'Institut de Biochimie et Génétique Cellulaire (IBGC) et le Centre de Bioinformatique de Bordeaux (CBiB). Dans ce travail on s'intéresse a la modélisation et la simulation de cellules de Saccharomyces cerevisiae (levure du boulanger). Ainsi ce projet s'inscrit dans le cadre général d'utilisation de méthodes computationnelles pour la systems biology.

Nous avons défini un modèle ad-hoc du fonctionnement de la cellule. Cette première modélisation naive nous permet de voir les orientations et défis futurs. En effet a ce stade il est intéressant d'étudier des modèles formels adaptés. Ces modèles doivent etre suffisamment riches et souples, mais aussi ils doivent avoir une sémantique claire.

Le doctorant aura a effectuer une recherche sur les modèles existants issus de la recherche en méthodes formelles et utilisés en systems biology (automates de type Alur et Dill, réseaux de Petri stichastiques, etc.) En collaboration avec les biologistes participants au projet il aura a déterminer quels modèles sont adéquants pour la modélisation des cellules de la levure. Un développement de plateforme logicielle en utilisant le modèle choisi doit etre effectué. Les question de raffinement progressif du modèle et/ou son modification/adaptation a des particularités du domaine d'application seron aussi abordés.

Mot-clés : modélisation, simulation, automates temporisés et stochastiques

Références :
H. Bolouri, Computational Modeling of Genetic and Biochemical Networks,
MIt Press 2001

M. Schwehm, Parallel Stochastic Simulation of Whole-Cell Models,
Procedeengs of ICSB'2001

D.Alur and D.L. Dill, A theory of timed automata, Theoretical
Computer Science vol. 126, 1996

Commentaires :
Ce sujet est très vaste et des directions assez variées peuvent etre prises en fonction des préférences du candidat