Modélisations booléennes probabilistes de l'homéostasie du fer pour l'exploration des liens entre stress oxydant et perturbations métaboliques : de la cellulle à l'organisme

par Fiona Achcar

Thèse de doctorat en Informatique biomédicale

Sous la direction de Denis Mestivier et de Jean-Michel Camadro.

Soutenue en 2010

à Paris 6 .


  • Résumé

    Les liens entre l'homéostasie du fer, le stress oxydant et le métabolisme (en particulier le métabolisme énergétique) sont mis en cause dans un nombre croissant de maladies. Pourtant, les mécanismes de régulations, les liens entre ces éléments ainsi que les conséquences des dérégulations de ce système complexe sont encore mal compris. Un modèle de l'homéostasie du fer connecté au stress oxydant et au métabolisme permettrait une meilleure compréhension de ce syste��me. Un modèle multi-échelle permettra d'explorer les conséquences des dérégulations de l'homéostasie du fer sur différents types cellulaires. Cette thèse présente une méthode et des outils permettant de modéliser un tel système complexe à partir de la littérature. Avec cette méthode, nous avons construit un premier modèle booléen probabiliste qui décrit ce système au niveau cellulaire chez la levure Saccharomyces cerevisiae. Ce modèle est analysé par simulations. De nombreux mutants in silico ont été comparés à des données expérimentales. Puis ce modèle est utilisé pour analyser des hypothèses expliquant un phénotype mal compris : l'accumulation d'agrégats fer-phosphate dans les mitochondries de certains mutants. Le second modèle décrit l'homéostasie du fer au niveau de l'organisme humain. Ce modèle nous permet de reproduire certaines pathologies, montrant ainsi que notre méthodologie peut être utilisée pour modéliser des systèmes physiologiques. En perspectives, un modèle cellulaire humain, construit à partir du modèle levure, pourrait être intégré au modèle physiologique présenté ici.

  • Titre traduit

    Probalistic Boolean modeling of iron homeostasis in order to investigate the links between oxidative stress and metabolic perturbation : for cell to organism


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Informations

  • Détails : 1 vol. (188 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 143-152. 121 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
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  • Cote : T Paris 6 2010 601
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