Evènement pour le groupe BioInformatique et Visualisation


Date 2012-04-05  11:00-12:30
TitreAlgorithmes de comparaison de génomes appliqués aux génomes bactériens 
RésuméGrâce au grand nombre de génomes complets disponibles (avec une majorité venant de bactéries), les analyses comparatives de génomes deviennent indispensables pour leur annotation fonctionnelle, ainsi que pour la compréhension de leur structure et leur évolution. L'une des approches les plus utilisées pour comparer des génomes est l’alignement de leurs séquences d’ADN, appelé l'alignement de génomes complets, c.à.d. identifier les régions de similarité en s'affranchissant de toute annotation. Outre leurs grandes tailles qui rendent les solutions classiques basées sur la programmation dynamique inutilisables, l’alignement de génomes complets pose des difficultés supplémentaires dues à des mécanismes d’évolution particuliers comme la divergence, le réordonnancent des portions génomiques (réarrangements), ou l’acquisition de matériel génétique extérieur. En conséquence, les solutions pour l’alignement de génomes sont des heuristiques, dont la plus commune est la stratégie basée sur des ancres, qui comporte quatre phases. Malgré des améliorations significatives durant les dernières années, des outils performants pour cette approche ainsi que des méthodes pour l’estimation de la qualité des résultats qu’elle produit, en particulier sur les génomes bactériens, restent encore à développer. Le travail que je vais présenter traite plusieurs problèmes liés à l’alignement de génomes complets dont: l’évaluation de la qualité des résultats produits par les outils d’alignement et l’amélioration de la stratégie basée sur des ancres. Premièrement, je vais analyser les alignements produits par deux des principaux outils existants sur des paires de génomes bactériens intra-espèces, et révéler leurs limitations. En partant de ces résultats, qui suggèrent un manque de sensibilité et de spécificité, je propose un nouvel outil pour l’alignement deux à deux de génomes complets colinéaires, YOC, qui implémente une version simplifiée de la stratégie basée sur des ancres, contenant seulement deux phases. Dans la première phase, YOC améliore la sensibilité en utilisant, pour la première fois dans cette stratégie, des similarités locales basées sur des graines espacées. Cette phase est suivie par une méthode de chainage adaptée aux similarités locales, un nouveau type de chaînage colinéaire, permettant des chevauchements proportionnels. En dernière partie de mon exposé, je présente les résultats obtenus avec YOC sur un ensemble de données composé de 694 couples de génomes bactériens intra-espèces. Ces résultats montrent que YOC améliore les cas divergents en détectant des similarités plus distantes et en évitant les régions mal alignées.  
Lieu178 
OrateurRaluca Uricaru 
Emailraluca.uricaru@inria.fr 



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