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Modélisation des systèmes biologiques

Responsables : Dominique Mouchiroud / Arezki Boudaoud, 3 ECTS
ECTS Cours TD TP
3 14 - 18

 

Contenu de l'UE

L’approche par modélisation en biologie a pour objectif de suppléer à l’expérimentation lorsqu’elle est irréalisable, d’identifier les paramètres d’intérêt du fonctionnement d’un système biologique et de faire de la prospective concernant l’évolution du système. Toutes les disciplines biologiques sont concernées par de telles approches. L’objectif du module sera de présenter les différents types de modélisation et leur potentialité à travers l’étude de plusieurs thèmes biologiques. Le module n’a pas pour objectif de rentrer dans les développements mathématiques ; des connaissances de base en analyse et en algèbre linéaire sont suffisantes pour l’aborder.

Après un cours d’introduction (2h), trois thèmes seront abordésen en 8 à 10 heures
combinant cours théoriques et travaux pratiques :
1.    Les inférences phylogénétiques – Modélisation probabiliste des changements le long d’un arbre phylogénétique
2.  Ecologie – Modélisation par équations différentielles en dynamique de populations, en épidémiologie ou en écotoxicologie
3.    Biologie cellulaire et physiologie – Modélisation par équations différentielles en régulation génétique et métabolique.


Les exemples d’illustration de chaque thème seront susceptibles de varier selon les années. Afin de pratiquer la démarche de modélisation, les différents thèmes seront traités sous forme de travaux pratiques avec l’utilisation de logiciel de modélisation comme Maple, Matlab ou R ou Scilab.
L’UE finira avec un cours d’ouverture (4h), visant à donner un panorama d’autres problématiques biologiques abordées avec de la modélisation.

 

Modalités d'évaluation

Examen écrit, compte-rendu de TP

(données à titre indicatif : les modalités précises sont votées tous les ans par le CA sur proposition du CEVU)

 

Equipe pédagogique

D. Mouchiroud
A. Boudaoud
D. Fouchet
D. Kahn