Networks and molecular biology (Thematic Month 2020)

RESEARCH SCHOOL – ECOLE DE RECHERCHE
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Networks and molecular biology
Réseaux et biologie moléculaire
2 – 6 March 2020

Scientific Committee
Comité scientifiqueAlain Barrat (CNRS – CPT, Aix-Marseille Université)
Christine Brun (CNRS – TAGC, Aix-Marseille Université)
Laurence Calzone (Institut Curie, Paris)
Claudine Chaouiya (I2M, Aix-Marseille Université)
Florence Forbes (INRIA Grenoble Rhone-Alpes)
Denis Thieffry (IBENS Paris)

Organizing Committee
Comité d’organisationAnaïs Baudot (MMG, Aix-Marseille Université)
Brigitte Mossé (I2M, Aix-Marseille Université)
Élisabeth Remy (I2M, Aix-Marseille Université)
Laurent Tichit (I2M, Aix-Marseille Université)
Matthieu Vignes (Massey University)For any further informations, contact
mathsbiomonth-week5@sciencesconf.org

Networks (aka. maps or graphs) provide a powerful framework to represent and model the relationships between the elements of biological systems. Indeed, networks can encompass a wide variety of biological information such as genetic or transcriptional regulation, protein-protein interaction, metabolic or signaling pathways, for instance. The nodes of the network typically represent the biological components, whereas edges represent interactions between them. The resulting systems are highly complex, display emerging properties, and prevent a simple direct interpretation. The field of network biology is highly dynamic and challenging. The week will be organized around 3 theoretical themes. First, Network modeling to simulate the cellular dynamics. Then, to leverage the recent and abundant -omics data, we will focus on Network inference approaches, and, finally, Network mining strategies.
The global aim of the conference is to present both (i) theoretical models and (ii) applications of these approaches to biomedicine, in particular rare diseases and cancer.Keywords: Biological networks – Graph theory – Discrete mathematical modeling – Big data – Omics – Statistical Inference – Machine learning

Les réseaux (aussi appelés cartes ou graphes) fournissent un cadre puissant pour représenter et modéliser les relations entre les éléments des systèmes biologiques. En effet, les réseaux peuvent englober une grande variété d’informations biologiques telles que la régulation génétique ou transcriptionnelle, l’interaction protéines-protéines, les voies métaboliques ou de signalisation, par exemple. Les nœuds du réseau représentent généralement les composantes biologiques, tandis que les bords représentent les interactions entre eux. Les systèmes qui en résultent sont très complexes, présentent des propriétés émergentes et empêchent une simple interprétation directe. Le domaine de la biologie des réseaux est très dynamique et stimulant. La semaine sera organisée autour de 3 thèmes théoriques. Tout d’abord, la modélisation du réseau pour simuler la dynamique cellulaire. Ensuite, pour tirer parti des données récentes et abondantes sur les -omiques, nous nous concentrerons sur les approches d’inférence du Réseau et, enfin, sur les stratégies minières du Réseau.
L’objectif global de la conférence est de présenter à la fois (i) des modèles théoriques et (ii) des applications de ces approches à la biomédecine, en particulier aux maladies rares et au cancer.Mots-clés : Réseaux biologiques – Théorie des graphes – Modélisation mathématique discrète – Grandes données – Omics – Inférence statistique – Apprentissage machine