Université de Rennes 1 Complétion combinatoire pour la reconstruction de réseaux métaboliques, et application au modèle des algues brunes Ectocarpus siliculosus Combinatorial completion for metabolic network reconstruction, and application to the model organism for brown algae Ectocarpus siliculosus BioinformatiqueBiologie systémiquePlantes -- MétabolismeMétabolismeOptimisation combinatoireProgrammation logiqueAnswer Set Programming (informatique)Programmation déclarativeAlgues brunesEctocarpus siliculosusBioinformaticsAnswer Set ProgrammingPlants -- MetabolismEctocarpus siliculosusCombinatorial optimization BioinformatiqueThèses et écrits académiques Biologie systémiqueThèses et écrits académiques Plantes -- MétabolismeThèses et écrits académiques EctocarpacéesThèses et écrits académiques Optimisation combinatoireThèses et écrits académiques Programmation logique Durant cette thèse nous nous sommes attachés au développement d'une méthode globale de création de réseaux métaboliques chez des espèces biologiques non classiques pour lesquelles nous possédons peu d'informations. Classiquement cette reconstruction s'articule en trois points : la création d'une ébauche métabolique à partir d'un génome, la complétion du réseau et la vérification du résultat obtenu. Nous nous sommes particulièrement intéressés au problème d'optimisation combinatoire difficile que représente l'étape de complétion du réseau, en utilisant un paradigme de programmation par contraintes pour le résoudre : la programmation par ensemble réponse (ou ASP). Les modifications apportées à une méthode préexistante nous ont permis d'améliorer à la fois le temps de calcul pour résoudre ce problème combinatoire et la qualité de la modélisation. L'ensemble de ce processus de reconstruction de réseau métabolique a été appliqué au modèle des algues brunes, Ectocarpus siliculosus, nous permettant ainsi de reconstruire le premier réseau métabolique chez une macro-algue brune. La reconstruction de ce réseau nous a permis d'améliorer notre compréhension du métabolisme de cette espèce et d'améliorer l'annotation de son génome. In this thesis we focused on the development of a comprehensive approach to reconstruct metabolic networks applied to unconventional biological species for which we have little information. Traditionally, this reconstruction is based on three points : the creation of a metabolic draft from a genome, the completion of this draft and the verification of the results. We have been particularly interested in the hard combinatorial optimization problem represented by the gap-filling step. We used Answer Set Programming (or ASP) to solve this combinatorial problem. Changes to an existing method allowed us to improve both the computational time and the quality of modeling. This entire process of metabolic network reconstruction was applied to the model of brown algae, Ectocarpus siliculosus, allowing us to reconstruct the first metabolic network of a brown macro-algae. The reconstruction of this network allowed us to improve our understanding of the metabolism of this species and to improve annotation of its genome. Electronic Thesis or DissertationText fr application/pdf1 : 6962 Kohttps://ecm.univ-rennes1.fr/nuxeo/site/esupversions/2f4d1968-d1bc-4c65-96bc-96b959811bc5 Prigent Sylvain 1984-11-28 FR 183368525 mailingprigent@gmail.com 2014REN1S077 http://www.theses.fr/2014REN1S077 2014-11-14 Informatique Université de Rennes 1thesis.degree.grantor_1 02778715X Doctorat non ouiSiegelAnneintervenant_1068665067TononThierryintervenant_2132275414 Mathématiques, informatique, signal, électronique et télécommunicationsecoleDoctorale_1 139007164 IRISApartenaireRecherche_1 026386909 Université européenne de BretagnepartenaireRecherche_2 139075119 ddc:004ddc:570 SiegelAnneTononThierryUniversité de Rennes 1Sciences et technologie, médecine, pharmacie, odontologie, droit, économie, gestion, philosophieMathématiques, informatique, signal, électronique et télécommunicationsÉcole doctorale Mathématiques, informatique, signal, électronique et télécommunications (Rennes)IRISAUniversité européenne de Bretagne ASCII PDF 7129135