Thèse en topologie de graphes de pangénomes pour explorer la diversité génétique entre espèces

SFBI; Montpellier; Sur place; EUR 20 000 - 40 000; Plein temps

Résumé du poste

Une opportunité passionnante pour un doctorat en topologie de graphes de pangénomes, visant à explorer la diversité génétique entre espèces. Ce projet innovant implique le développement d'outils d'analyse et la comparaison de graphes pour identifier les régions spécifiques et communes. Sous la direction d'experts dans le domaine, le candidat aura l'occasion de travailler sur des données réelles et simulées, contribuant ainsi à des recherches de pointe en évolution et écologie. Rejoignez une équipe dynamique et participez à des découvertes qui façonnent notre compréhension de la biodiversité.

Qualifications

• Expérience en analyse de graphes et en bioinformatique.
• Capacité à développer des outils pour l'analyse de données biologiques.

Responsabilités

• Développer des approches pour analyser les graphes de pangénomes.
• Tester des méthodes sur des données simulées et réelles.

Connaissances

Analyse topologique

Intelligence artificielle

Développement d'outils

Formation

Doctorat en biologie

Formation en bioinformatique

Outils

Logiciels de simulation

Description du poste

Le site de la SFBI est en cours de traduction en anglais.

Thèse en topologie de graphes de pangénomes pour explorer la diversité génétique entre espèces

Date de prise de poste : 1 octobre 2025

La pangénomique est une approche innovante pour explorer la diversité génétique au sein d’une population, d’une espèce ou entre espèces. Le pangénome regroupe toutes les séquences présentes dans un groupe d’individus, en incluant les séquences partagées par tous (core genome) et celles spécifiques à un sous-ensemble (dispensable genome). Grâce aux avancées des technologies de séquençage de troisième génération, le nombre de génomes disponibles au sein d’une même espèce a considérablement augmenté, donnant accès à une diversité génétique plus exhaustive, comprenant les variations structurales avec leur impact sur l’adaptation aux environnements. Cela a entraîné un changement de paradigme, passant d’une référence linéaire à un graphe de pangénome.

Un graphe de pangénome rassemble l’information de plusieurs génomes dans une structure de données unique, où chaque nœud représente une séquence nucléotidique et chaque arête une connexion entre deux séquences adjacentes. Contrairement aux génomes linéaires, ces graphes capturent toute la diversité génétique d’une population. Leur analyse topologique permet d’identifier les régions communes à tous les individus, ainsi que celles spécifiques à certains groupes.

Cette thèse vise à développer et implémenter des approches innovantes pour analyser et comparer les graphes de pangénomes afin d’explorer la diversité intra-espèce, voire inter-espèce, en permettant de répondre à des questions telles que : Quelles régions sont spécifiques à une espèce ? Quelles régions sont partagées entre espèces ? Et, au sein des régions communes, dans quelle mesure ces structures sont-elles similaires ?

Les objectifs incluent :

1. réaliser un état de l’art des méthodes de comparaison de graphes, qu’elles reposent sur des mesures topologiques ou sur l’intelligence artificielle ;
2. développer des outils pour détecter les différences et similarités entre graphes, tout en tenant compte des caractéristiques biologiques des pangénomes ;
3. identifier des signatures topologiques associées aux dynamiques écologiques et évolutives, comme l’impact de la domestication ou de la co-évolution.

Ces approches seront d’abord testées sur des données simulées, puis appliquées à des données réelles pour mieux comprendre les mécanismes évolutifs qui façonnent les pangénomes.

La thèse sera sous la direction de François Sabot, Séverine Bérard et Christine Tranchant-Dubreuil. Le ou la doctorante bénéficiera de l’expertise et des données disponibles dans les deux équipes d’accueil : l’équipe “PANgenome Evolution et ECosysteme” (PANEEC ) de l’UMR DIADE et l’équipe “Phylogénie et Évolution Moléculaire” (PEM ) de l’UMR ISEM .

Offre publiée le 16 avril 2025, affichage jusqu'au 5 mai 2025