Modèles hybrides de réseaux de régulation : étude du couplage des cycles cellulaire et circadien

Résumé : La modélisation de systèmes biologiques est devenue indispensable pour comprendre les phénomènes complexes et émergents issus d'influences partiellement connues, et pour envisager de contrôler un système altéré dans le but de restaurer un comportement physiologique. Tout modèle, quel que soit son paradigme sous-jacent, fait intervenir des paramètres gouvernant sa dynamique mais les mesures expérimentales ne permettent généralement pas de les identifier et cela reste l'un des problèmes majeurs de la modélisation. Cette thèse propose une méthode automatique d'identification des paramètres dynamiques de systèmes biologiques dans un cadre de modélisation hybride. Le cadre hybride choisi découpe l'espace des phases selon l'activité des entités biologiques, et associe à chacun de ces sous-espaces une vitesse d'évolution de chacun des composants. Nous proposons une logique de Hoare en temps continu ainsi qu'un calcul de plus faible précondition qui, à partir d'observations expérimentales qualitatives et chronométriques, construit les contraintes minimales sur les paramètres du modèle pour qu’il soit compatible avec les observations. Ce calcul mène à un problème de satisfaction de contraintes sur les réels et nous montrons que celui-ci peut être résolu par le solveur AbSolute.Le prototype Holmes BioNet développé au cours de cette thèse peut non seulement automatiser le processus d'identification des valeurs des paramètres à partir des observations expérimentales, mais aussi simuler l'évolution du modèle obtenu afin de le comparer avec les traces expérimentales. Nous utilisons ce prototype pour modéliser le couplage des cycles cellulaire et circadien.
Type de document :
Thèse
Bio-informatique [q-bio.QM]. Université Côte d'Azur, 2018. Français. 〈NNT : 2018AZUR4071〉
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Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : jeudi 20 décembre 2018 - 12:53:06
Dernière modification le : vendredi 21 décembre 2018 - 01:20:09

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Jonathan Behaegel. Modèles hybrides de réseaux de régulation : étude du couplage des cycles cellulaire et circadien. Bio-informatique [q-bio.QM]. Université Côte d'Azur, 2018. Français. 〈NNT : 2018AZUR4071〉. 〈tel-01962051〉

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