David Larlet : artisan, contributeur et citoyen.


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★ La bio-informatique (bioinfo pour les intimes), définitions et applications

Beaucoup de personnes me demandent, mais qu'est ce que c'est en somme la bio-informatique ? Enfin une réponse ;-)

Avertissement : l'objectif de cet article n'est pas de décrire en détail ce qu'est la bio-informatique mais juste de vous donner un aperçu de ses applications possibles, il n'est en aucun cas exhaustif. Ce billet est susceptible d'être actualisé en fonction de mes connaissances.

Pourquoi la bio-informatique est-elle une discipline amenée à se développer ?

La bio-informatique se situe à l'interface de deux disciplines : la biologie et l'informatique. Le bio-informaticien peut donc aisément être comparé à un interprète bilingue connaissant à la fois le langage informatique et le langage biologique. Il doit pouvoir se servir de l'outil informatique afin de résoudre des problèmes d'ordre biologique faisant appel à des données... biologiques !

Actuellement, la taille de ces bases de données croît exponentiellement, notamment en raison du séquençage des génômes, il est donc nécessaire d'avoir recours à des programmes toujours plus performants pour classer/annoter/confronter ces résultats écrits par des programmeurs toujours plus ingénieux : les bio-informaticiens (CQFD ;-p).

Quelles sont les applications actuelles de la bio-informatique ?

On peut classer ces applications en différentes catégories compte-tenu de la diversité des domaines d'action de la bio-info.

  • L'une des premières applications est bien sûr l'analyse de séquences qui peut aller de l'identification de gènes aux comparaisons de séquences en passant par la prédiction de motifs ou l'établissement de signatures.
  • La structure des protéines nécessite l'usage de la bio-info, que ce soit pour la visualisation ou la prédiction de leur repliement.
  • Un autre aspect de la bio-info réside dans son utilisation en phylogénie de façon à comparer les espèces à l'échelle moléculaire et obtenir ainsi un classement évolutif qui soit plus fiable.
  • Des liaisons génétiques peuvent êtres établies grâce à la bio-informatique pour permettre de détecter des gènes candidats de maladies génétiques par exmple.
  • Enfin, l'utilisation de la bio-informatique en génomique fonctionnelle permet de travailler sur le transcriptome, le protéome, l'intéractome...

Les Biotechnologies, où le "rêve" rejoint la réalité

Prennons par exemple les biopuces, savant mélange de silicium et d'ADN qui est sensé révolutionner l'informatique de demain.

L'idée est très simple: puisque chaque brin d'ADN est composé d'une suite de bases azotées reliées par complémentarité au brin complémentaire, il suffit de placer un seul de ces brins sur une puce : quand il reconnaîtra son complémentaire, il provoquera l'émission d'un message fluorescent, capté ensuite par l'ordinateur. C'est là toute la magie de ce concentré de technologies: transformer une réaction biologique en signal électronique.

Les applications sont nombreuses et variées (comme toujours en bio-informatique ;-), cela va de la réalisation de profils génétiques à moindre coût à la vérification de la nature de la viande contenue dans des raviolis en passant par la vérification d'une absence de farine animale dans l'alimentation d'une vache !

A la fin de l'année 2003, le Pentagone a accordé un crédit de plus de 2 millions de dollars à une équipe de la Virginia Commonwealth University, qui projette, entre autres choses, de greffer des minicapteurs à la surface de la peau de soldats volontaires, avant chaque combat. Véritables thermostats de la santé du patient, ils permettront non seulement de connaître la carte d'identité génétique des combattants, mais aussi, à un moment donné, la quantité des anticorps du soldat.

On n'est plus si loin de l'implantation d'une biopuce à la naissance... voire avant ?! Pas très réjouisant tout ça :-/

J'aurais peut-être pas du finir là dessus car là vous êtes en train de vous dire "Oh la la la bio-info ça craint, c'est la concrétisation de nos pires cauchemards !" et c'est là qu'intervient l'éthique du chercheur... mais ce sera l'objet d'un prochain billet :-)))

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Commentaires

niluje le 25/10/2004 :

L'éthique c'est bien mais difficilement contrôlable...
dans les films c'est toujours un savant un peu fou financé par un magniat qui s'adonne à des expériences douteuses dans un labo à l'abri des regards
bizarrement ca paraît pas si improbable comme scénario ô_Ô

Biologeek.com le 16/01/2005 :

La bio-informatique : l'informatique au service de la vie

Extrait d'une de mes conversation type : [...] et sinon tu fais quoi dans la vie / comme études / à paris (rayer la mention inutile ;-)) je fais un master de bio-informatique ah ouais ok... euh... et c'est quoi la bio-informatique ?!

David, biologeek le 16/01/2005 :

Pour info, actuellement c'est ce qui se passe en Chine qui est devenue la poubelle éthique du monde occidental...

fatiha le 04/04/2006 :

Salut,

A propos de bio-informatique j'ai travaillé sur les biopuces et c'est vrai que c'est révolutionnaire mais c'est uniquement la dernière étape d'un long et dur travail!! Et oui avant d'avoir de beaux résultats, il faut passer par un tas de logiciels de traitements d'images, il faut avoir des bases de données puissantes pour stocker des millions de données, données en plus très sensibles... Il faut savoir communiquer avec des chercheurs, médecins mais aussi des administrateurs réseau/système etc... En plus du côté technique de la profession, il faut avoir un excellent relationnel et être très pédagogue pour pouvoir dialoguer avec ces différentes personnes.

Du coup de la bio-informatique je suis passée à l'informatique côté développement web ;) pour perfectionner le côté technique ;)

Bon courage à toi ;)

Fatiha
Ps : j'ai fait un master en bioinformatique à l'EBI (Ecole de biologie Industrielle), avant ça j'ai eu une maîtrise de biochimie à Paris VI ;)

Bug-in le 05/04/2006 :

D'après toi, la bio informatique nous mêne t'elle dans la philosophie des transhumanistes ?
Vouloir développer l'informatique? pourquoi pas. Mais à quoi sert-elle aujourd'hui si ce n'est au contrôle des travailleurs et de leur productions afin de les exploités toujours plus vite, toujours mieux?

Je n'ai pas une peur de la machine en elle même, je sais très bien comment celà fonctionne, je ne suis pas bardé de diplôme, mais j'ai passé mon BAC PRO MRIM (Micro-informatique, Réseau, Installation et Maintenance) et j'utilise Ubuntu. Je vois malheureusement que l'informatique c'est la destruction écologique (sais tu ce que recquiert un ordinateur pour sa production? La quantité de minerai et d'eau qu'il faut? Le transport et donc la consommation de pétrôle?).
Il serai pourtant intéressant de monter une recherche qui tente de faire un outil informatique qui consomme peut d'électricité (surtout quand celle ci est nucléaire), et qui soit orienté vraiment multi-utilisateur afin de ne pas cloissoner les gens chez eux, et un O.S (l'avenir peut-être de certaine version minimaliste de Linux?) qui au lieu de dépenser toujours plus en Mémoire et en processeur tente au fur et à mesure de son évolution de faire mieux avec moins...
Mais je n'ai malheureusement pas encore vu qq.chose dans le genre.
Qu'en penses tu?

David, biologeek le 05/04/2006 :

@Fatiha : il est possible que j'emprunte cette voie aussi, en tout cas c'est celle qui m'offre le plus de débouchés actuellement.

@Bug-in : répondu sur www.biologeek.com/journal...

Biologeek : Ubuntu, bio-informatique et geekeri... le 15/05/2006 :

Bilan sur la bio-informatique

Ma formation se termine et après deux années de bio-informatique, j'ai acquis un peu plus d'expérience dans le domaine d'où une révision des précédents billets. Ce billet sera aussi l'occasion de faire un bilan sur ma formation et ses perspectives.

Jean-Luc Leblanc le 02/08/2006 :

La question du reproductif peut être considéré comme à présent résolut, si l'activité humaine de collecte et d'élaboration des savoirs tend à alimenter un récepteur/collecteur "supérieur", la question qui restera posée me semble être: le rêve est-il inhérent au vivant? un récepteur/collecteur supérieur "peut-il devenir générateur?", pourrait-il déclencher son rêve; si tel était le cas nous serions collaboratif de la création de dieu et de son rêve inhumain.

liloo le 02/12/2006 :

Bonjour,

je ne connais pas grand chose à la bioinformatique si ce n'est que mon compagnon vient de commencer cette formation en master, après une licence en biologie.

Malheureusement, ca ne se passe pas comme il le souhaitait, il a de très grosses difficultés à enregistrer la masse d'informations en informatique, il est complètement perdu à vrai dire... Ca fait 3 mois qu'il a commencé et il en est au point de se demander ce qu'il fait là..

J'entends de tt concernant la bioinformatique, dont beaucoup pensent qu'elle n'apporte que peu de débouchés aux étudiants qui la choisisse comme voie.

J'aurai aimé avoir l'opinion de gens étant passée par là ; je suis complètement néophyte dans les matières que sont la biologie et l'informatique (oui je surfe sur le net mais ça c 'est donné à tout le monde lol) et je ne sais pas quoi faire pour l'aider.

Doit il renoncer et dans ce cas que faire après une première année de master ? Y a t il encore possibilité de changer d'orientation?
Et sinon, etes vous vous aussi passé par la ? Les débuts ont ils été très durs aussi pour vous?

Il a en plus l'impression que même s'il finissait ce master, il ne serait pas pret a travailler et à faire ce qu'on attend d'un bioinformaticien par rapport aux cours donnés.

Toute sa classe est en difficulté et le seul à s'en sortir en informatique sort d'une licence info....

Enfin voila, si vous avez pris le temps de me lire jusque la, j'espère que vous aurez la gentillesse de me répondre,si vous avez votre opinion sur le sujet...

Merci.

Liloo.

David, biologeek le 03/12/2006 :

Salut Liloo,

J'imagine que tu as lu www.biologeek.com/journal...

Concernant les difficultés en informatique, je dois avouer ne jamais avoir eu de probèmes de ce côté là. Et ce n'était pas le cas dans ma promotion non plus. Donc ça doit beaucoup dépendre des masters. Ce qui est intéressant, c'est qu'il aura un bon niveau en informatique s'il franchit le cap.

Le mieux pour s'en sortir est à mon avis de pratiquer. Je ne sais pas sur quoi est-ce qu'il butte mais si c'est Linux, il faut qu'il l'utilise quotidiennement, si c'est un langage particulier, il faut qu'il essaye de faire un projet perso l'utilisant, etc. Ce qu'on apprend à la fac n'est pas toujours le plus intéressant... j'ai l'impression d'avoir beaucoup plus appris en informatique avec mes activités réalisées en parallèle.

Maintenant, concernant son orientation, c'est à lui de voir. Mais il faut savoir que les premiers mois sont les plus difficiles. Donc s'il est motivé il peut tenir le coup. La seconde année de master est bien souvent une répétition de la première (enfin c'était mon cas) donc s'il passe la première année ça devrait être plus cool ;-).

Voila, j'espère vous avoir redonner un peu d'espoir/de motivation, courage ! Pour faire de la bioinfo, il faut avoir quelques bases techniques mais c'est loin d'être le plus important pour s'épanouir/être compétent.

Laurent le 24/01/2007 :

Bonjour,
Je suis en L3 Biochimie moléculaire et cellulaire et j'envisage de faire un master Bioinformatique mais j'ai l'impression qu'il n'y a pas beaucoup de débouchés ? Est-ce vraiment le cas ?

Merci

lamia le 24/01/2007 :

bonsoir ,

je suis une étudiante en 3eme annee biotéchnologie végétale,et en ce moment je dois exposer dans quelques jours sur la bioinformatique ,mais là j'avoue que c'est une branche qui m'ai completement inconnue ,certe en lisant votre explication sur le thème je me suis un peu éclaircie les idees mais pour expliquer aux autres étudiants j'aimerai bien que vous m'aidiez un peu plus en me donnant plus d'explications et m'approfondir sur les domaines d'applications de cette science.
merci de bien vouloir me répondre!!!!!!!!!
lamia

Jérémy le 01/02/2007 :

Bonjour,

Je suis actuellement en terminal S option SVT, cela fait maintenant 3 ans, que je me tourne vers la bioinformatique comme futur orientation. Mais un problème se pose sur cette orientation, je ne suis presque sûr que d'une possibilité:

Licence de science du vivant puis plus tard spécialisation en bioinformatique.

Enfin bref l'orientation aprés bac en bioinformatique reste flou pour moi ou justement trop divers.

Pourriez vous m'aider à ce sujet? En m'indiquant si vous le savez la meilleur solution. Sachant que je n'est pas spécialement un trés bon dossier, j'ai même peur de devoir passer au ratrapage.

Merci d'avance.
Jérémy

laila le 24/03/2007 :

salut je suis une etudiante en premiere anée maitrise en biotechnologie j'ai envie de poursuivre mes etudes en master bioinformatique mais j'ai peur de l'avenir de cette branche car les domaines de l'applications de la bioinformatique ne sont pas facilement trouvés surtout aux pays moins developpés comme le maroc et meme la formation ne sera pas efficace peut etre à cause de la manque des professeurs competentes dans ce domaines..etc . mais est ce que vous pensez que la vie a besoin de la bioinformatique?? et on peut faire quelque chose par ce decsipline??!!! meerccci bccp

David, biologeek le 28/03/2007 :

Je vous conseille de lire l'ensemble de la catégorie Bio-informatique du site pour en savoir plus sur ce que j'en pense :-).

utodeb le 13/11/2007 :

Bonjour,
Peut être y-a-t-il eu des commentaires à ce propos je n'ai pas tous lus (fin de journée oblige ;-) )
Un autre pendant de la bio-informatique que je trouve personnellement fascinant est la modélisation. La modélisation peut permettre de faire des prédictions (comme, exemple d'actualité, l'évolution du climat) ou simplement permettre d'expliquer comment un groupe de fourmis peut exploiter de manière optimale des sources alimentaire (travaux de JL Deneubourg). Je ne crois pas (suis pas un spécialiste de la question) que cette discipline soit très ancienne car il a fallu pour qu'elle se développe l'essor de l'informatique et surtout de la puissance de calcul de ceux-ci mais les gens qui en font arrivent à des choses déjà très intéressantes.

Bon allez j'arrête la ...

Je vais regardé ce site d'un peu plus prés (bio et info que du bonheur étant moi même un éthologiste (comportement animal) et nouvel ubuntero...)

A+ sur d'autre billet

Fatiha le 27/10/2008 :

Salut,

Ben alors, toi aussi tu as quitté la bio ?? je me souviens avoir écrit un commentaire sur ton blog en 2006 en rapport avec la bio-informatique. Ben figures-toi que j'ai aussi quitté la bio-informatique pour de l'informatique pure et dure (Linux, logiciels open source, ksh, perl, php, mysql,...)

Comme quoi ...
Ravie de t'avoir retrouvé par hasard sur le net :)

@+
Fatiha

vincent le 17/04/2010 :

moi,c'est la premiére fois que j'ai appris la notion de la bioinfo pra l'une de mes prof de bio mol et cela ma pris le cerveau et je suis a la recherche d'une bourse d'étude en cela.
Appel si qu'elle qu'un peu toute fois m'aide a en trouver une bourse.
merci
vincent

Charles le 24/11/2011 :

J'ai fait un stage au pôle Rhone-Alpes de BioInfo, c'était passionnant. Enfin j'aime les deux disciplines.

Par contre on se rend compte de la complexité du corps humain quand on voit les serveurs qu'il faut pour traiter certaines données...

behalal boris le 04/02/2012 :

je suis etudiant a l'universite de douala(cameroun)en bioinformatique et biostatisque.mon reve le plus cher en ce moment est de voir ce secteur d'activite se developper dans mon pays.pour le moment les choses sont un peu incertaine.