L'étude de réseaux de
régulation génique est fortement stimulée par le
développement des nouvelles techniques génomiques
permettant de mesurer simultanément le niveau d'expression de
tous les gènes d'un organisme. Outre des méthodes
expérimentales à haut débit, des approches
mathématiques et bioinformatiques sont indispensables pour
analyser la dynamique des réseaux de régulation
génique. Un formalisme basé sur des équations
différentielles linéaires par morceaux (LPM) s'est
montré particulièrement adapté pour la
modélisation de ces réseaux.
Dans le cadre des
Actions de
Recherche Coopérative (ARC) de l'
INRIA, le projet "GDyn :
Analyse dynamique de réseaux de régulation
génique"
cherche à rassembler des compétences multiples et
à
créer des collaborations enrichissantes autour de la
thématique de la dynamique de réseaux de
régulation
génique, de sa description et son analyse. L'ARC implique des
équipes de mathématiciens, informaticiens et biologistes
de l'ENS Paris, de l'INRIA Rhône-Alpes, Rocquencourt et
Sophia-Antipolis, de l'université de Haute Alsace (Mulhouse) et
de l'université Joseph Fourier (Grenoble).
Le premier but de cette ARC est d'étudier le comportement
dynamique des systèmes LPM (solutions, points
d'équilibre,
cycles limites, stabilité, ...). Ensuite, dans un
deuxième
volet, nous tenterons d'appliquer des concepts issus de l'automatique
et
de la théorie de systèmes hybrides à cette classe
de systèmes pour mieux décrire, simplifier et identifier
un réseau. Les résultats de ces études
mathématiques seront utilisés afin de développer
de
nouvelles méthodes informatiques pour l'analyse de
réseaux
de régulation génique. Ces méthodes seront
implémentées et mises à l'épreuve dans
l'étude des réseaux impliqués dans la
régulation globale de la transcription chez les bactéries
Escherichia
coli et
Synechocystis.