Thèse soutenue

Développement d'outils conceptuels et algorithmiques pour l'analyse de structures biologiques arborescentes
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Auteur / Autrice : Aïda Ouangraoua
Direction : Serge Dulucq
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique et mathématiques
Date : Soutenance en 2007
Etablissement(s) : Bordeaux 1

Mots clés

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Résumé

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Les arborescences sont des structures de données fréquentes en biologie : botanique, biologie moléculaire, etc. En particulier, dans certaines applications botaniques, les arborescences sont utilisées pour représenter la structure topologique de l'architecture d'une plante. La notion d'architecture joue un rôle important dans la compréhension des modalités d'élaboration et de croissance des plantes. Ainsi la comparaison de l'architecture des plantes a des applications potentielles importantes dans divers domaines de la biologie végétale comme l'agronomie, l'arboriculture, l'horticulture ou encore la sylviculture. Des travaux initiaux ont eu pour objectif d'explorer les algorithmes de comparaison d'arborescences, d'en étudier les applications dans le domaine de la biologie végétale et d'envisager différentes extensions. La famille d'algorithmes étudiée s'appuie sur la généralisation des méthodes de calcul de distance entre séquences. Leur principe général consiste à reconstruire une arborescence cible en appliquant à une arborescence initiale différentes opérations structurelles, appelées opérations d'édition. Dans cette thèse, nous proposons d'une part une unification des méthodes d'édition d'arborescences en introduisant la classe des arborescences semi-ordonnées qui englobe les arborescences non-ordonnées et ordonnées. D'autre part, nous proposons de nouvelles extensions des algorithmes d'édition en modifiant les contraintes dédiées à la comparaison d'architectures de plantes ou de structures secondaires d'ARN comme la prise en compte des aspects multi-échelles, de semi-ordre ou d'ordre dans les structures.