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Colloquium Polaris

Arbres évolutifs aléatoires, reconstruire le passé et prédire l'avenir

Olivier Gascuel, directeur de recherches CNRS au Laboratoire d’Informatique, de robotique et de microélectronique de Montpellier (LIRMM) de l’UM2, est lauréat 2009 de la médaille d’argent du CNRS.
Spécialiste en bioinformatique appliquée au domaine de l’évolution, il est l’un des fondateurs d’une méthode particulièrement rapide pour l’inférence phylogénétique par maximum de vraisemblance. Il est à l’origine de l’article d’écologie et environnement actuellement le plus cité. Venez nombreux découvrir comment reconstruire le passé et prédire l'avenir...

  • Date : 28/06/2012
  • Lieu : Ircica
  • Intervenant(s) : Olivier Gascuel
  • Organisateur(s) : Inria

Depuis Darwin les arbres sont centraux pour représenter l'évolution des espèces et des objets biologiques. Un objectif majeur est de reconstruire tout ou partie de l’arbre de la vie, contenant l’histoire évolutive de l’ensemble des espèces vivant à la surface du globe. L’inférence d’arbres évolutifs ou phylogénies s’avère un outil essentiel en biologie moléculaire pour décrypter les génomes. Les progrès dans ce domaine sont rapides en raison de l’afflux des données de séquences et du développement de méthodes d’inférences toujours plus performantes.

Plusieurs modèles mathématiques ont été proposés pour les arbres évolutifs, depuis les premiers travaux de Galton-Watson à la fin du 19ème siècle. Deux modèles très simples ont émergé : le modèle de Yule utilisé pour représenter les spéciations successives, et le modèle du coalescent utilisé pour représenter les généalogies. Je décrirai ces modèles, leurs points communs, leurs différences et leurs variantes. Puis je décrirai des travaux récents que nous avons réalisés sur le modèle de Yule.

Comment ça marche ?

Les approches combineront la modélisation, la statistique, l’algorithmique et les bases de données et de connaissances, pour répertorier et intégrer ces masses de données hétérogènes. Au-delà de l’acquisition des données, une large place sera faite à la validation expérimentale des modèles et des prédictions, en se basant notamment sur les constructions biomimétiques et les simulations informatiques. Les questions biologiques visées sont très larges et concernent la santé (par exemple : cancer, génomes pathogènes, maladies génétiques, épidémiologie), l’environnement (par exemple : biodiversité, croissance des plantes et génomique végétale, interactions entre espèces, notamment les systèmes hôtes-parasites), et la biologie en général (par exemple : évolution, développement, biologie structurale, vie cellulaire, organisation du vivant).

Localisation

Mots-clés : Olivier Gascuel Arbres évolutifs Colloquium Polaris Centre de recherche Inria Lille - Nord Europe

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