Introduction à la modélisation en biologie et à la bioinformatique - 4MMMB

Objectif(s)

Cette UE présente les bases de la biologie pour un public d'étudiant·es en mathématiques et informatique. Les concepts centraux de la génétique moléculaire et de la biologie des populations (écologie et évolution) sont présentés sous forme computationnelle, et manipulés à l'aide d'outils mathématiques analytiques (équations différentielles, probabilités et statistiques) ou de simulation. Les algorithmes et outils centraux de la bioinformatique sont également introduits, ce qui permet de former des personnes opérationnelles en bioinformatique.

Elle est indiquée S7, mais peut être suivie au semestre 9, et peut être mutualisée avec d'autres formations. Elle sert de socle à des UE plus avancés (notamment modélisation en biologie et bioinformatique avancée, projet données omics, projet vie artificielle), mais peut aussi permettre une ouverture vers la biologie (et la consolidation de la culture scientifique large) pour des personnes qui ne visent pas forcément de suivre ces autres UE.

Responsable(s)

Clovis GALIEZ, Antoine FRENOY

Contenu(s)

• Bases du paradigme "séquence - structure - fonction", et applications dans le contexte de la biologie intégrative moderne, par exemple identification de variants génétiques d'intérêt dans des grands jeux de données et prédiction de structures protéiques; *Clovis Galiez, 12h*
• Algorithmes et outils standards en bioinformatique pour l'alignement et la recherche de séquence : programmation dynamique (Smith-Waterman et Needleman-Wunsch) + k-mer, prise en mains des outils associés (Clustal, MAFFT, blast); *Clovis Galiez, 12h*
• Modélisation mécanistique déterministe : réactions biochimiques, ODE; *Antoine Frenoy, 8h*
• Bases de la biologie des populations : croissance, séléction, mutations; modélisation stochastique associée; *Antoine Frenoy, 16h*

• Tronc commun : algo prog 1 et 2, proba stats 1 et 2
• Hors tronc commun : utilisation de Python pour la science des données (lire/écrire/parser/visualiser, bases de numpy et matplotlib)

Contrôle des connaissances

Evaluation : Examen(s) écrit(s) + TP

Rattrapage : Examen écrit (1h)

Controle continu en session 1 : TP notés, et quizzs pendant les séances

Calendrier

Le cours est programmé dans ces filières :

• Cursus ingénieur - Tronc Commun - Semestre 7

Informations complémentaires

Code de l'enseignement : 4MMMB
Langue(s) d'enseignement :

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