1- Contexte scientifique et objectifs du projet

Une des dernières avancées en sciences du vivant est le développement des biopuces ADN. Ces outils de biologie moléculaire haut débit ont été initialement mis au point pour des études globales de l’expression des gènes d’un organisme (transcriptome). De nombreuses autres applications ont été développées, telles que la détection spécifique de mutations dans des séquences d’ADN et la caractérisation de microorganismes dans des échantillons environnementaux. L’essor considérable de cette nouvelle technologie dans les laboratoires de biologie nécessite le développement d’un système d’information performant. Les quantités de données à gérer sont considérables car le développement d’une biopuce ADN repose sur l’utilisation des données de génomique (plus de 100 Gigabases dans les bases de données internationales toujours en phase de croissance exponentielle). Il est ensuite nécessaire d’utiliser des traitements in silico (algorithmes développés dans le laboratoire) afin de concevoir la biopuce, d’analyser les résultats de traitement et d’exploiter l’information. De plus, tous les paramètres des expériences doivent être archivés (expérimentateur, échantillon biologique, plan de dépôt, type de marquage...). Enfin, les images générées doivent être stockées sans être compressées pour éviter toute perte d’informations et analysées afin d’extraire l’information biologiquement pertinente (extraction de données, statistiques, classification de données, fouille de données).

2- Description du projet

L’objectif de ce projet est la création d’un système d’information pour les biologistes dédié à la conception et à l’analyse des différents types de biopuces. Il s’agit de garder toutes les informations relatives à la conception des biopuces, aux expériences et de faciliter leur analyse. Une conservation de la traçabilité en accord avec les prérogatives MIAME (Minimum Information About a Microarray Experiment) est essentielle (MIAME). Un tel système d’information facilitera la soumission des résultats d’expériences de puces sur les entrepôts de données publics (type ArrayExpress). En effet, une telle soumission est requise pour publier les résultats des puces dans les différentes revues internationales. Ce projet s’appuiera sur le ppf 2004-2007 (plan pluri formations) dynamique du génome et contrôle épigénétique porté par le Dr. Chantal Vaury. Ce ppf regroupe 6 équipes de recherche de l’Université d’Auvergne et 6 équipes de l’Université Blaise Pascal. Un serveur d’applications est en cours d’installation pour l’extraction des données de biopuces (Genepix, Acuity). Le système d’information performant pour les biopuces souhaité dans le cadre de l’appel d’offre LifeGrid sera ouvert à d’autres équipes de recherche du site clermontois qui souhaitent développer l’approche biopuces ADN. Il s’agit notamment de l’ERT CIDAM (Pr. Monique Alric) qui souhaite étudier la diversité bactérienne intestinale humaine.

3- Usage public ou contrôlé

Le système déployé sera à usage public. Il sera sécurisé (enregistrement des utilisateurs) et ne pourra pas être dupliqué vers d’autres plateformes. Les données générées seront la propriété des laboratoires et entreprises qui auront commandé les contrats de recherche.

4- Résultats attendus

Les retombées en terme de valorisation sont évidentes au travers des activités de recherche des différents partenaires. De plus, les nouveaux algorithmes développés dans le cadre des recherches de l’équipe sont en cours de protection APP (Agence de Protection des Programmes). Un dossier a également été déposé dans le cadre de l’appel d’offre du Ministère « Concours national d’aide à la création d’entreprises de technologies innovantes » catégorie émergente avec comme porteur de projet Abdel Belkorchia ( Cette adresse email est protégée contre les robots des spammeurs, vous devez activer Javascript pour la voir. ) en fin de thèse sur le site de l’IUT d’Aurillac. Notons que le bassin d’Aurillac sera partenaire du développement du système d’information. Un cluster bio-informatique a été installé à l’IUT d’Aurillac et des formations bio-informatiques uniques en France (DUT, Licence professionnelle) sont dispensées et en adéquation avec les besoins socio-économiques. Plus généralement, dans le cadre du point 7.2 du document décrivant l’ex programme E-nnovegne et plus précisément la constitution d’un centre de ressource bio-médical, ce programme s’insère dans un ensemble plus vaste du plateau de recherche médicale du CHU, du CJP, de l’UdA, de l’UBP et de l’INRA comprenant le l’Unité INSERM U384, l’unité INSERM U484, le Centre d’Investigation Clinique labellisé INSERM (CIC), le Centre de Pharmacologie Clinique (CPC), le Centre d’Evaluation et Traitement de la Douleur (CETD), le Cancéropole, le Centre National de Référence pour la lutte contre les Leucodystrophies, le Laboratoire de Biologie des Protistes UMR CNRS 6023, la plateforme d’imagerie petit animal et la plateforme métabolomique de l’INRA. L’objectif est d’uniformiser et de professionnaliser l’échange de données entres les différentes structures de recherches qu’elles soient publiques ou privées.

LifeGrid, le système d'information régional