Symbiose seminars

  • BWT-based indexing structure for metagenomic classification

    Karel Brinda (Université de Marne-la-Vallée)
    Thursday, July 7, 2016 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 
    Metagenomics is a powerful approach to study genetic content of environmental samples, which has been strongly promoted by NGS technologies. One of the main tasks is the assignment of reads of a metagenome to taxonomic units, and the subsequent abundance estimation. Most of recently developed programs for this task (such as LMAT, KRAKEN, KALLISTO) perform the assignment based on shared k-mers between reads and references. In such an approach, two major algorithmic subproblems can be distinguished: designing a k-mer index for a huge database of reference genomes and a given taxonomic tree, and designing an algorithm for assigning reads to taxonomic units from information on shared k-mers. In this talk, we consider the problem of index design and present a novel data structure that provides a full list of genomes containing a queried k-mer. The structure is based on BWT-index applied to sequences encoding k-mers proper to each node of the taxonomic tree. We analyse the usefulness of this index and evaluate it in terms of speed and memory requirements.
     
     
  • Parallel Shortest-Path Queries in Planar Graphs

    Hristo N. Djidjev (Los Alamos National Laboratory)
    Thursday, June 23, 2016 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 
    The query version of the shortest path problem allows the user to precompute information in the form of a data structure that would allow subsequently, when given any pair of vertices, to compute the shortest path between them very fast. It has been used in route-planning services such as Google Maps. We develop several parallel algorithms for shortest path queries in planar graphs that use graph partitioning in the preprocessing phase to precompute and store distances between selected pairs of vertices. In the query phase, given a pair of arbitrary vertices v and w, the stored information is used to find the distance between them. The algorithms are implemented and tested on a high performance cluster with upto 256 16-core CPUs and their performances are analyzed and compared.
     
     
  • Modifications du génome et de l’épigénome dans le lymphocyte B et la cellule stromale en réponse à l’antigène

    Karin Tarte & Thierry Fest
    Thursday, June 16, 2016 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 

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  • Etude d’un réseau toxico-génomique pondéré en vue de la prédiction in-silico de la toxicité des substances chimiques

    Emmanuelle Becker
    Thursday, June 9, 2016 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 

    L’Union Européenne a récemment coordonné une campagne de recensement
    ayant dénombré plus de 100 000 substances dont seulement 3% ont fait
    l’objet d’analyses approfondies pour en évaluer la toxicité et établir
    des liens avec des pathologies humaines et des phénotypes délétères.
    Suite à ce constat, elle a depuis 2007 mis en place le programme
    Registration, Evaluation, Authorization of CHemicals (REACH), qui
    impose aux industriels produisant ou important des produits chimiques
    sur le territoire européen d’évaluer leur toxicité et de démontrer
    l’innocuité de ceux-ci . Parmi les différentes approches qui existent
    pour évaluer la toxicité d’une substance, l’utilisation de modèles
    animaux (in vivo ou ex vivo) reste la plus utilisée. Cependant, cette
    approche n’est pas optimale pour plusieurs raisons : (i) il existe des
    différences entre ces organismes modèles et l’homme; (ii) ces
    techniques sont onéreuses et relativement complexes à mettre en place
    ; et enfin (iii) le nombre d’animaux à sacrifier pour mener à bien ces
    études est extrêmement important.
    La prise en compte simultanée de l'ampleur du défi que représente
    l'investigation toxicologique de milliers de composés, et de leurs
    potentiels mélanges, ainsi que la complexité et le coût des approches
    in vivo, ex vivo et in vitro existantes, pousse les législateurs et
    scientifiques à considérer les approches prédictives in silico comme
    des compléments pertinents aux approches expérimentales.
    L'objectif serait ici de développer une méthode permettant une
    caractérisation fine de la toxicité, qui permette de différencier les
    différents types de toxicité (nephrotoxicité, neurotoxicité,
    reprotoxicité…) en se basant sur la signature toxico-génomique du
    composé. La signature toxico-génomique se définit par l’ensemble des
    gènes différentiellement exprimés suite à une exposition. Dans un
    premier temps, nous décrirons les données utilisées ainsi que leur
    traitement en vue d’aboutir à une matrice de signatures
    toxico-génomiques. Nous présenterons ensuite la construction d’un
    réseau pondéré de signatures toxico-génomiques, et étudierons quelques
    propriétés de celui-ci. Enfin, nous nous intéresserons à la modularité
    au sein de ce réseau, avant de tester la pertinence du transfert
    d’annotations de toxicité via les modules de ce réseau.

  • Inférence et interrogation de réseaux biologiques

    Mohamed Elati
    Thursday, May 12, 2016 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 
    Inférer et interroger (extraire de la connaissance) de réseaux biologiques, guidés par des données de type omics, est actuellement un domaine de recherche actif avec de nombreuses applications en biologie systémique et synthétique. L'apprentissage automatique avec son large éventail de techniques joue un rôle majeur, impliquant le développement des méthodologies "cas par cas". 
    Dans cet exposé, je présenterai des outils pour i) inférer des réseaux de régulation des gènes, y compris leurs motifs cis-régulateurs; ii) estimer l'activité des facteurs de transcription et iii) extraire de modules fonctionnels. J’illustre mon propos par des exemples de projets en cours dans l’équipe.
  • TBA

    Caroline Baroukh
    Thursday, April 28, 2016 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 

    TBA

  • Contrôle de l'homéostasie protéique dans le réticulum endoplasmique dans les pathologies inflammatoires et néoplasiques

    Éric Chevet
    Thursday, April 21, 2016 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 
    - qu'est ce que l'homéostasie protéique

    - qu'est ce que le réticulum endoplasmique (RE)

    - les acteurs de l'homéostasie protéique dans le RE

    - un exemple avec AGR2, un membre de la famille des protein disulfide isomerases.

    - AGR2 dans le RE, AGR2 sécrété - inflammation et cancer.

     
  • Scalable Design Space Exploration via Answer Set Programming Modulo Theory

    Philipp Wanko
    Thursday, March 31, 2016 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 
    The complexity of multi-core processors increases more and more. In the 
    next generations, networks on chips (NOC) will be utilized which place 
    several possibly heterogeneous processing units in a network that work 
    together to run applications. This poses new design challenges like 
    binding tasks to fitting resources on the network, route messages 
    between the tasks and schedule the tasks to fulfill real-time 
    requirements. Ultimately, the resulting design should also be optimal 
    regarding quality measures like latency, costs and energy consumption. 
    Answer Set Programming (ASP) is well suited to accommodate routing and 
    binding since it is efficient for combinatorial problems and 
    reachability can be easily expressed. Scheduling and optimization of 
    numerical values on the other hand can not be efficiently encoded.
    We propose a system that uses new theory propagation capabilities to 
    combine ASP modulo several background theories to account for binding, 
    routing, scheduling and optimization at the same time. Customizable 
    theory languages allow us to define the complete system specification in 
    a declarative way.
    
  • Theory Solving made easy with Clingo 5

    Torsten Schaub (Uni. Potsdam)
    Thursday, March 24, 2016 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 

    We present the fifth generation of the ASP systems gringo\ and clingo,
    while focusing on their major feature, namely, the easy addition of theory reasoning.
    From the grounder's perspective, this involves a generic way of specifying theory-specific language
    extensions and the design of an intermediate format accommodating ground theory expressions.
    From the solving view, this is accompanied by a high-level interface for integrating theory propagators
    interpreting these theory expressions.

    (This will be rather a demo than a talk! )

  • Oxford Nanopore Technology : Données et applications.

    Jean Marc Aury (Genoscope)
    Thursday, March 10, 2016 - 10:30
    Room Aurigny
    Talk abstract: 

    La société Oxford Nanopore Technology - ONT (https://www.nanoporetech.com/) propose depuis peu un séquenceur 3ème génération, permettant de lire de très grands fragments d'ADN, jusqu'à 100Kb. La technique de séquençage par Nanopore est très différentes des technologies existantes et elle présente de nombreux avantages. L'exposé présentera le fonctionnement du séquenceur MkI de ONT, ainsi que différents jeux de données obtenus sur des bactéries et des eucaryotes. Par le biais de séquençage d'ADN génomique, nous illustrerons l'intérêt du séquenceur MkI pour l'assemblage de novo de génomes et notamment la résolution des régions répétées.
     

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