Présentation de l’IGMTitre de la thèse : Modélisation intégrée de réseaux métaboliques et de régulation chez Corynebacterium glutamicum
Directeur de thèse : Armel GUYONVARCH
Co-encadrant : Bruno BOST
Résumé :
Notre équipe étudie le fonctionnement et la régulation du métabolisme de Corynebacterium glutamicum, par des approches tant expérimentales que bioinformatiques. Afin d’utiliser au mieux l’ensemble des données expérimentales disponibles, l’équipe souhaite développer des outils de modélisation qui permettent d’intégrer à la fois le fonctionnement des réseaux métaboliques et le fonctionnement des réseaux de régulation.
Nous travaillerons selon deux approches différentes pour connecter un modèles métabolique et un modèle de régulation : (1) modèle métabolique à base de contraintes (modèle de flux utilisant des techniques de type Flux Balance Analysis) connecté à un modèle de régulation de l’expression (modèle à base d’Équations Différentielles Ordinaires ou modèle discret basé sur le formalisme défini par René Thomas), (2) modèle dynamique à base d’Équations Différentielles Ordinaires intégrant réseau métabolique et réseau de régulation.
Pour les deux axes, nous construirons les modèles pour des réseaux chez C.glutamicum pour lesquels de nombreuses données sont disponibles ou en cours d’obtention au laboratoire : métabolisme central (modèles de flux), métabolisme du lactate, métabolisme des acides dicarboxyliques. Le fait de travailler étroitement avec les biologistes de l’équipe permettra de prendre en compte les contraintes d’observabilité expérimentale pour ces systèmes, et de concevoir des expérimentations complémentaires permettant le paramétrage des modèles lorsque ce sera nécessaire.