Réseaux de réactions : de l’analyse probabiliste à la réfutation

Vincent Picard 1
1 Dyliss - Dynamics, Logics and Inference for biological Systems and Sequences
Inria Rennes – Bretagne Atlantique , IRISA-D7 - GESTION DES DONNÉES ET DE LA CONNAISSANCE
Résumé : L'étude de la dynamique des réseaux de réactions est un enjeu majeur de la biologie des systèmes. Cela peut-être réalisé de deux manières : soit de manière déterministe à l'aide d'équations différentielles, soit de manière probabiliste à l'aide de chaînes de Markov. Dans les deux cas, un problème majeur est celui de la détermination des lois cinétiques impliquées et l'inférence de paramètres cinétiques associés. Pour cette raison, l'étude directe de grands réseaux de réactions est impossible. Dans le cas de la modélisation déterministe, ce problème peut-être contourné à l'aide d'une analyse stationnaire du réseau. Une méthode connue est celle de l'analyse des flux à l'équilibre (FBA) qui permet d'obtenir des systèmes de contraintes à partir d'informations sur les pentes moyennes des trajectoires. Le but de cette thèse est d'introduire une méthode analogue dans le cas de la modélisation probabiliste. Les résultats de la thèse se divisent en trois parties. Tout d'abord on présente une analyse stationnaire de la modélisation probabiliste reposant sur une approximation de Bernoulli. Dans un deuxième temps, cette dynamique approximée nous permet d'établir des systèmes de contraintes à l'aide d'informations obtenues sur les moyennes, les variances et les co-variances des trajectoires du système. Enfin, on présente plusieurs applications à ces systèmes de contraintes telles que la possibilité de réfuter des réseaux de réactions à l'aide d'informations de variances ou de co-variances et la vérification formelle de propriétés logiques sur le régime stationnaire du système.
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Thèse
Bio-informatique [q-bio.QM]. Université Rennes 1, 2015. Français. 〈NNT : 2015REN1S093〉
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Soumis le : lundi 18 avril 2016 - 10:02:38
Dernière modification le : mercredi 2 août 2017 - 10:11:13
Document(s) archivé(s) le : mardi 19 juillet 2016 - 11:14:21

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Vincent Picard. Réseaux de réactions : de l’analyse probabiliste à la réfutation. Bio-informatique [q-bio.QM]. Université Rennes 1, 2015. Français. 〈NNT : 2015REN1S093〉. 〈tel-01246180v2〉

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