Symbiose seminars

  • Vers une médecine personnalisée des amyloses.

    Christian Delamarche IGDR
    Thursday, January 31, 2019 - 10:30 to 12:00
    Room Aurigny
    Talk abstract: 

    Les amyloses forment un vaste groupe de pathologies dégénératives caractérisées par l'auto-agrégation de certaines protéines, ou de fragments de celles-ci, sous forme d'entrelacements fibrillaires. Chez l'homme, on connait une trentaine de protéines distinctes qui sont caractéristiques de maladies aussi diverses que la maladie d'Alzheimer, de Parkinson, de Charcot, la chorée de Huntington, les maladies à prions, mais aussi des maladies plus ou moins sévères qui touchent la quasi-totalité des tissus et organes (cœur, reins, nerfs, poumons, foie, peau, etc.). Depuis une quinzaine d'années nous menons une approche globale dont la finalité est en relation avec le diagnostic précoce, le pronostic et la thérapie des amyloses à l'aide de techniques à la croisée de la biochimie, de l'informatique et de l'électronique. L'exposé mettra l'accent sur l'utilisation de la découverte de motifs et de la modélisation moléculaire appliquées à l'étude de mutations ponctuelles responsables d'amyloses. Le projet de création d'un réseau de compétences pour l'étude des amyloses pourra être discuté.

  • Microscopie de fluorescence quantitative pour l'imagerie fonctionnelle en cellules vivantes: vers une analyse à haut contenu.

    Marc Tramier IGDR
    Thursday, December 20, 2018 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 

    La microscopie photonique est devenu un outil incontournable en biologie cellulaire pour quantifier la dynamique les interactions et les activités des macromolécules biologiques. Je montrerais dans un premier temps les méthodes de FRET par FLIM qui nous permettent dans l'équipe de mesurer ces paramètres et comment nous intensifions nos efforts pour développer ces mesures en multiplex et dans un contexte de criblage à moyen débit. Un certain nombre de verrous comme la microscopie intelligente automatisée ou les analyses et modélisation des données quantitatives seront évoquées. Notre vision à long terme est de porter des applications de la microscopie quantitative vers la médecine personnalisée et tout indique que croiser les données quantitatives d'imagerie avec des données omiques se révèle un challenge d'intérêt dans ce contexte.

  • Développement et applications d'outils d'analyse métagénomique des communautés microbiennes associées aux insectes

    Cervin_Guyomar
    Friday, December 7, 2018 - 14:00 to 16:00
    Amphithéatre du PNRB
    Talk abstract: 

    Les interactions entre un hôte et sont microbiote sont omniprésentes, et jouent un rôle clé dans le fonctionnement de tous les organismes. L’essor des technologies de séquençage métagénomique permet de décrire ces associations avec une définition inégalée, et permet d’analyser la structure, la fonction et l’histoire évolutive de ces microbiotes. Cette thèse a pour objectif d’exploiter pleinement le potentiel de ces données dans le cas d’un insecte modèle dans l’étude des relations hôte-microbiote : le puceron du pois. Ses résultats s’inscrivent à la fois sur le plan de la biologie et du développement de nouvelles méthodes d’analyse des données métagénomiques. L’étude de données de reséquençage a d’abord permis la mise en évidence d’une diversité génomique insoupçonnée chez les symbiotes de cette insecte, qui résulte d’histoires évolutives variées que nous avons décrites. En parallèle, nous proposons une approche innovante pour l’assemblage de génomes à partir de données métagénomiques, qui s’appuie sur un génome de référence existant pour faciliter et accélérer l’assemblage. Cette méthode s’avère particulièrement adaptée à la reconstruction de variations structurales, comme illustré lors de l’assemblage de cassettes de virulence d’un bactériophage. Dans l’ensemble, ces travaux offrent des résultats inédits sur le microbiote du puceron du pois, et présente des outils susceptibles d’être appliqués à des systèmes plus complexes.

  • Genome-resolved metagenomics and other stories

    Tom Delmont (Genoscope)
    Thursday, November 29, 2018 - 10:30 to 12:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 

    This presentation will describe the emerging tools of genome-resolved metagenomics developed within the bioinformatics platform anvi'o, and their application to two biological systems: (1) the Deepwater Horizon oil spill, (2) and the surface of the oceans.

  • Soutenance de thèse: Investigating host-microbiota cooperation with gap-filling optimization problems

    Clémence FRIOUX
    Monday, November 19, 2018 - 14:00
    Room Métivier
    Talk abstract: 

    Systems biology relies on computational biology to integrate knowledge and data, for a better understanding of organisms’ physiology. Challenges reside in the applicability of methods and tools to non-model organisms, for which data is limited, and more generally to host-microbiota systems. Understanding the interactions in the later is an objective of systems ecology. Metabolic networks are a useful solution to model them functionally. In this direction, several semantics exist and are at the core of metabolic network reconstruction, particularly for their refinement through gap-filling. Gap-filling is a combinatorial problem that aims at selecting reactions in databases to ensure the feasibility of a behaviour by the model. It is a very crucial step due to various pitfalls: model overfitting, false positive, choice of functionality semantics. This thesis aimed at better understand these limits and propose solutions to them. As a first results part, we benchmarked several gap-filling algorithms to assess the value of graph-based semantics with respect to the constraint based one. Then we propose a hybrid gap-filling method that reconciles both semantics. Finally, we extended the gap-filling problem towards the selection of communities and the screening of metabolic functions within large microbiotas. Problems modelled and solved during this PhD were applied to brown algae metabolism and to the human gut microbiota.

  • Looking inside the dark proteome universe. A tale on protein regions that do not correspond to protein domain families.

    Tristan Bitard Feildel (UPMC)
    Thursday, November 15, 2018 - 10:30 to 12:00
    Room Aurigny
    Talk abstract: 

    71% is the percentage of the Human proteins with at least one domain annotation (Pfam v31) and 45% is the percentage of Human protein amino acid sequences corresponding to a domain (set made of canonical proteins and isoforms). Surprisingly not much isn'it? And these percentages is for the Human proteome, the most (probably?) extensively studied Eukaryotic organisms even if a huge bias has been recently pointed out regarding which genes are studied or left out. To what correspond the remaining amino acids? Very often they are viewed as intrinsically disordered regions (IDRs) or proteins (IDPs), part or whole proteins that do not fold into a stable structure. In this presentation, I will present an other view on these proteins and protein regions. Particularly I will show that restricting sequence analyses to annotation from protein domain databases is a too stringent approaches as to be part of a protein domain databases, a sequence must either have been lucky enough to have a corresponding X-Ray/NMR structure or be conserved and old enough to be in many different proteins and different organisms. I will present two examples, an evolutionary analyses of novel (recent) protein domains on Insect and a comparative  analyses of the dark proteome from Uniprot/Swissprot, to illustrate that the dark proteome might not be as dark as thought, but as often it is a matter of which tools to use.Keywords: protein domain, intrinsically disordered domains, novel domain

  • Un aperçu des défis informatiques et bioinformatiques de l’axe analyse structurale et métabolomique 

    Léa Cabioch (BioGenouest)
    Thursday, November 8, 2018 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 

    L’axe analyse structurale et métabolomique s’intéresse à la caractérisation de structures de composés chimiques et au profilage non ciblé de composés présents dans des matrices naturelles ou transformées, dans le domaine des sciences de la vie. Trois plates-formes composent cet axe : BIBS centrée sur les activités de caractérisation structurale de biopolymères à différentes échelles et par différentes modalités ; PHENOTIC centrée sur le phénotypage d’objets végétaux par la bio-imagerie ; Corsaire, plate-forme multi-sites, spécialisée dans l’analyse de petites molécules par des approches ciblées et non ciblées dans les échantillons biologiques. L’activité des trois plates-formes fait appel à des méthodes variées pour l’acquisition, le traitement et la gestion des données. Bien que les données soient acquises en quantité et en qualité plus élevées, leur stockage/gestion ne semble pas poser de difficultés. En revanche, le traitement des données générées en grand nombre et leur intégration/fusion lorsqu’elles sont de natures différentes restent un frein conséquent au travail des chercheurs. Cette difficulté est d’autant plus présente lorsqu’un effort d’harmonisation avec différents laboratoires est mis en place, voire avec la communauté planétaire.

  • PhD Defend - From reads to transcripts: de novo methods for the analysis of transcriptome second and third generation sequencing

    Camille Marchet - Irisa
    Friday, September 28, 2018 - 14:00
    Room Métivier
    Talk abstract: 

    The purpose of this thesis work is to allow the processing of transcriptome sequencing data, i.e. messenger RNA sequences, which reflect gene expression. More precisely, it is a question of taking advantage of the characteristics of the data produced by the new sequencing technologies, known as third generation (TGS). These technologies produce large sequences, which cover the total length of RNA molecules. This has the advantage of avoiding the sequence assembly phase, which was tricky, though necessary with the data generated by previous sequencing technologies called NGS. On the other hand, TGS data are noisy (up to 15% sequencing errors), requiring the development of new algorithms to analyze this data. The core work of this thesis consisted in the methodological development and implementation of new algorithms allowing the grouping of TGS sequences by gene, then their correction and finally the detection of the different isoforms of each gene.

  • Computing Birds Acoustic Social Network

    Hédi Soula (UPMC)
    Thursday, September 27, 2018 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 

    For public health, economical and environmental reasons, surveying of bird populations is a major issue because of their proximity with humans. We propose passive acoustic methods that allow to assess the social structure of wild-type population and estimate several parameters of social groups.  Whole population acoustic network assessment can be a powerful tool to analyze and study important social groups of birds. However studies have focused mostly on vocal communication between two individuals and little is known about properties emerging from an acoustical network where several individuals are involved. On the other hand, animal social network analysis relies on static graphs of proximity -- proximal -- and most of the time ignore more distal information such as acoustic network of whole groups. We propose several methods and results to assess such acoustic networks and model to explain their dynamics in relation to their known social structure. 

     
  • Epissage alternatif et modèles grammaticaux

    Aymeric Antoine-Lorquin
    Thursday, September 13, 2018 - 10:30
    Room Markov
    Talk abstract: 

    Les modèles grammaticaux permettent de modéliser des motifs de séquences génomiques, notamment en décrivant comment se structurent les différents éléments présents au sein de ces motifs. Ces modèles semblent donc particulièrement adaptés pour la rechercher des transcrits alternatifs, qui résultent de sélections différentes des exons d'un gène lors de l'épissage alternatif.Dans cet exposé, je présenterai rapidement ce que sont les modèles grammaticaux. Je décrirai ensuite quelques travaux menés dans le cadre de ma thèse et de mon post-doc sur la recherche ex nihilo de transcrits alternatifs dans des séquences de gènes, la recherche de transcrits alternatifs basée sur l'information d'orthologie et enfin la recherche de transcrits alternatifs au sein de long-reads issus de séquençage nanopore.

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