Comprendre

La compréhension du déterminisme génétique d’un caractère, c’est-à-dire de l'ensemble des gènes impliqués dans l'élaboration et l'expression de ce caractère, est un enjeu majeur pour mieux appréhender les processus biologiques et appuyer les programmes d’amélioration génétique.

Le consortium IFM2A2 propose de rapprocher durablement les différentes communautés scientifiques qui travaillent aujourd’hui séparément à simuler le fonctionnement des méristèmes apicaux à différentes échelles, opérant dans différents départements d’INRAE (BAP, MAthNum et AgroEoSystem) en forte interaction avec l’INRIA.

En biologie, comme dans d’autres domaines scientifiques, l’intégration de données multi-sources est plus que jamais d’actualité. En effet, les données collectées sont de plus en plus complexes et leur volume ne cesse de croître, du fait du développement des plateformes analytiques, des techniques d'imagerie ou de l'essor des données omiques.

Thèse d'Ekaterina Tomilina (MaIAGE, 2022-2025). La biologie des systèmes est basée sur l’analyse de données complexes, de grande dimension et de natures très diverses. Un enjeu majeur est de comprendre les liens d’interactions et de régulation entre les différents types de données omiques mesurées. Cette thèse propose une modélisation conjointe de données multi-omiques en s'appuyant sur la théorie des copules.

La biologie intégrative se base sur l'étude de réseaux biologiques complexes. Comprendre la plasticité des réseaux d'interactions biologiques due à la variabilité phénotypique, environnementale ou interventionnelle est un enjeu important dans des domaines aussi variés que la génomique ou la nutrition humaine. De telles études intègrent souvent des comparaisons entre groupes contrastés, incluant des variables de diverses natures (continues, comptages, binaires, …). Ces données dites « de type mixte » peuvent être difficiles à analyser de manière unifiée. Alors que les modèles probabilistes multivariés représentent un cadre solide pour déduire les interrelations entre les variables continues, un modèle analogue pour les données de type mixte reste à définir.

En milieu naturel comme en élevage piscicole, le processus de formation et de maturation des gamètes femelles (ovogenèse) est essentiel pour le succès reproducteur et demeure peu connu. Le projet IMMO s'intéresse à l'étude et à la modélisation de ces mécanismes.

Thèse de Louis Fostier (PRC, 2022-2025) Cette thèse, qui s'inscrit dans la suite du projet exploratoire IMMO, est consacrée à la compréhension et à la quantification de la dynamique ovarienne chez les poissons modèles à ovogenèse asynchrone, avec l'objectif de construire et de calibrer un modèle mathématique intégrant la dynamique de maturation des gamètes et ses régulations au cours de la vie du poisson

Comprendre comment les plantes se défendent face aux agents pathogènes est un enjeu majeur pour aller vers une agriculture utilisant moins de pesticides.

Dans le noyau d'une cellule animale ou végétale, la conformation tridimensionnelle du génome a un impact majeur sur son fonctionnement. Mieux comprendre les liens entre la structure 3D du génome et son fonctionnement représente un défi méthodologique majeur qui nécessite un dialogue entre différentes disciplines.

Les prions sont des agents pathogènes responsables des encéphalopathies spongiformes ou maladies à prions, qui se caractérisent par une dégénérescence du système nerveux central. Le projet PrionDiff a pour objectif de modéliser le processus de dissémination et de la neuro-invasion des prions en intégrant les observations expérimentales à des modèles effectifs de réplication.