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Objectifs :
Ce projet est une collaboration entre une équipe russe spécialiste des bactéries et de leurs génomes, et des équipes suisses spécialistes des méthodes informatiques de détection de la sélection naturelle dans les gènes. Tous les partenaires font de la bioinformatique, à l'interface biologie - informatique - statistiques.
La sélection naturelle peut être négative, qui empêche les changements, ou positive, qui favorise les changements. C'est cette dernière, plus rare et plus difficile à détecter, qui nous intéresse, car elle permet des innovations biologiques.
Alors que les génomes animaux sont très étudiés, les génomes bactériens le sont moins. Ils présentent des défis particuliers pour la détection de sélection positive, notamment parce que les bactéries échangent facilement des gènes entre espèces. Un autre défi est que les génomes bactériens étant faciles et peu coûteux à séquencer, il y en a un nombre très grand et grandissant exponentiellement à comparer. Dans ce projet, nous proposons donc d'une part de mettre ne place des méthodes informatiques haute performance pour l'étude des génomes bactériens, et d'autre part d'améliorer les modèles statistiques de détection de la sélection pour prendre en compte les changements induits par les transferts entre espèces.
Contexte scientifique et sociétal :
Le projet relève de la recherche fondamentale : nous cherchons à mieux connaître l'évolution du monde vivant, et à obtenir de meilleurs outils statistiques et informatiques pour la biologie évolutive.
Toutefois, le projet a aussi des implications pratiques, car les nombreuses bactéries pathogènes ou utiles doivent être comparées et leurs génomes compris. Finalement, les progrès en informatique haute performance devraient être transférables à d'autres applications.