Modèles et algorithmes pour la détection par homologie, la classification, et la prédiction de la structure d'ARNs non-codants

 

Aida Ouangraoua

Université de Sherbrooke

 

Domaine : technologies de l'information et des communications

Programme : établissement de nouveaux chercheurs universitaires

Concours 2017-2018

Ce projet de recherche se situe dans le domaine de la biologie computationelle et a pour but de répondre au besoin actuel de modèles et algorithmes efficaces pour l'analyse de la structure des ARNs non-codants. En ce moment, la majorité des méthodes computationelles pour la reconstruction d'histoires évolutives de génomes se limite à l'utilisation de portions de séquence conservés tels que les gènes codants, accordant ainsi moins d'attention aux parties structurellement conservées comme les ARNs non-codants (ARNnc).

Ces ARNnc émergent pourtant comme des facteurs abondants impliqués dans divers processus biologiques au sein des cellules. Tout comme les gènes codants, les ARNnc peuvent être regroupés en familles d'homologues dont les membres partagent souvent très peu de séquences conservées mais beaucoup plus de propriétés structurelles conservées. Sur cette base, les méthodes bio-informatiques pour l'analyse de la structure des ARNnc ont fait de grands progrès dans les deux dernières décennies. Cependant, avec l'affluence de nouvelles séquences biologiques issues du séquençage de génomes et de transcriptomes, de nouveaux défis computationels apparaissent.

Dans ce contexte, le présent projet considère divers problèmes d'optimisation liés à la détection par homologie, la classification et la prédiction de structure d'ARNnc. D'un point de vue applicatif, ce projet mènera au développement de solutions algorithmiques et logiciels qui contribueront à faire progresser la connaissance de la structure et l'évolution des ARNnc. D'un point de vue fondamental, il mènera à des avancées en informatique théorique pour le problème général de la reconnaissance de motifs structurés dans des séquences, commun à de nombreux domaines de l'informatique.