IX
© Dunod – Toute reproduction non autorisée est un délit.
A
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VANT PROPOS
La bioinformatique est une « interdiscipline » à la frontière de la biologie, de l’informatique et des mathématiques. Les systèmes biologiques sont très complexes et les
techniques modernes d’investigation du monde biologique fournissent une vaste quantité de données expérimentales. Le but ultime de la bioinformatique est d’intégrer ces
données d’origines très diverses pour modéliser les systèmes vivants afin de comprendre
et prédire leurs comportements (biologie systémique ou biologie des systèmes) dans
des conditions de fonctionnement normales ou pathologiques. Ainsi, à titre d’exemple,
le séquençage à très haut débit offre la possibilité de connaître de manière personnalisée le génome de chacun. Pour tirer le bénéfice de cette connaissance, il faut développer et appliquer de nouvelles méthodes d’analyse bioinformatique qui permettent
d’extraire l’information utile cachée dans la séquence du génome et, de manière plus
générale, des données biologiques à grande échelle issues des progrès de l’expérimentation
et des technologies de l’automatique. La bioinformatique est donc étroitement couplée
à ses applications. Bon nombre de bioinformaticiens ne travaillent pas dans des laboratoires formellement estampillés « bioinformatique ». La bioinformatique et la modélisation procèdent selon un cercle vertueux (schématisé page suivante) dans lequel le
point de départ est l’expérimentation biologique (un séquençage par exemple), les
données produites sont ensuite organisées dans des dépôts de données (banques ou bases
de données). Les méthodes d’analyse qui utilisent ces données sont développées par les
bioinformaticiens souvent en association avec des informaticiens et mathématiciens. Pour
que ces méthodes permettent le traitement ultérieur des données, il est nécessaire de
« carrosser » ces méthodes (sous forme de logiciels ou serveurs Web) afin de permettre
au biologiste de les utiliser pour émettre de nouvelles hypothèses qui seront testées
et qui généreront de nouvelles données.
Aujourd’hui tout projet de biologie comporte une étape d’analyse bioinformatique des données. Par conséquent, un biologiste passe environ 20-30 % de son
temps à utiliser des outils bioinformatiques.
Ce livre décrit de manière simple les tâches courantes de la bioinformatique qu’un
biologiste/biochimiste doit savoir traiter par lui-même sans avoir recours au spécialiste afin de répondre à des questions usuelles comme :
• Comment extraire des informations pertinentes dans les banques de données
biologiques ?
• Est-ce qu’une nouvelle séquence a déjà été complètement ou partiellement répertoriée ?
• Est-ce que ce gène appartient à une famille connue ?
© Dunod – Toute reproduction non autorisée est un délit.
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VANT PROPOS
La bioinformatique est une « interdiscipline » à la frontière de la biologie, de l’informatique et des mathématiques. Les systèmes biologiques sont très complexes et les
techniques modernes d’investigation du monde biologique fournissent une vaste quantité de données expérimentales. Le but ultime de la bioinformatique est d’intégrer ces
données d’origines très diverses pour modéliser les systèmes vivants afin de comprendre
et prédire leurs comportements (biologie systémique ou biologie des systèmes) dans
des conditions de fonctionnement normales ou pathologiques. Ainsi, à titre d’exemple,
le séquençage à très haut débit offre la possibilité de connaître de manière personnalisée le génome de chacun. Pour tirer le bénéfice de cette connaissance, il faut développer et appliquer de nouvelles méthodes d’analyse bioinformatique qui permettent
d’extraire l’information utile cachée dans la séquence du génome et, de manière plus
générale, des données biologiques à grande échelle issues des progrès de l’expérimentation
et des technologies de l’automatique. La bioinformatique est donc étroitement couplée
à ses applications. Bon nombre de bioinformaticiens ne travaillent pas dans des laboratoires formellement estampillés « bioinformatique ». La bioinformatique et la modélisation procèdent selon un cercle vertueux (schématisé page suivante) dans lequel le
point de départ est l’expérimentation biologique (un séquençage par exemple), les
données produites sont ensuite organisées dans des dépôts de données (banques ou bases
de données). Les méthodes d’analyse qui utilisent ces données sont développées par les
bioinformaticiens souvent en association avec des informaticiens et mathématiciens. Pour
que ces méthodes permettent le traitement ultérieur des données, il est nécessaire de
« carrosser » ces méthodes (sous forme de logiciels ou serveurs Web) afin de permettre
au biologiste de les utiliser pour émettre de nouvelles hypothèses qui seront testées
et qui généreront de nouvelles données.
Aujourd’hui tout projet de biologie comporte une étape d’analyse bioinformatique des données. Par conséquent, un biologiste passe environ 20-30 % de son
temps à utiliser des outils bioinformatiques.
Ce livre décrit de manière simple les tâches courantes de la bioinformatique qu’un
biologiste/biochimiste doit savoir traiter par lui-même sans avoir recours au spécialiste afin de répondre à des questions usuelles comme :
• Comment extraire des informations pertinentes dans les banques de données
biologiques ?
• Est-ce qu’une nouvelle séquence a déjà été complètement ou partiellement répertoriée ?
• Est-ce que ce gène appartient à une famille connue ?