Projets financés
Aide au diagnostic de mélanome par l’exemple – DIAMELEX
En s’appuyant sur les bases d’images de lésions mélanocytaires et certains développements méthodologiques réalisés pour les projets ANR SKINAN et DIAMELA, il est proposé de construire une aide au diagnostic du mélanome fondée sur la présentation en temps réel d’images similaires au cas étudié par le
Méthodes Monte Carlo avancées en physique médicale – MoCaMed
Les simulations Monte Carlo (MC) sont largement utilisées en physique médicale pour le développement des systèmes d'imagerie et de planification de traitement en radiothérapie. Cependant, le besoin croissant de simulations détaillées et précises entraîne toujours des temps de calcul très importants.
Microscopie 3D par illumination aléatoire – RIM-3D
Le grand défi de la biologie cellulaire et du développement est de proposer un modèle multi-échelle reliant l'action des macromolécules à la fonction cellulaire puis au remodelage du tissu biologique. Une application majeure est de comprendre comment le stress induit par des forces mécaniques ou de
Microscopie multimodale assistée par calcul Bayésien approximé pour explorer la mobilité nucléaire des facteurs de transcription – ABC4M
Comprendre la façon dont les facteurs de transcription explorent le noyau pour trouver leurs sites de liaison est une des principales étapes pour notre compréhension de l'expression génétique. Pour y parvenir, nous proposons de combiner des simulations informatiques et du calcul Bayésien approximati
Apprentissage automatique et imagerie multimodale pour la prédiction de la gonarthrose – MIMOSA
MIMOSA concerne l’arthrose du genou (gonarthrose) considérée comme priorité de santé publique. our la gonarthrose, le diagnostic est principalement évalué par classement visuel de la largeur de l'interligne articulaire et des ostéophytes sur des radiographies X. Cette évaluation est souvent inexacte
Mucoviscidose et dysfonctionnements respiratoires – MucoReaDy
L'objectif du projet MucoReaDy est d'étudier l'altération du mécanisme de clairance mucolilicaire pour la pathologie de la mucoviscidose et de l'aspergillose bronchopulmonaire allergique (ABPA), dans une perspective de dynamique du mucus. Dans ces pathologies, le dysfonctionnement pulmonaire s'aggra
Base structurelle du calcul neuronal et du comportement – SiNCoBe
Le comportement et la prise de décision sont déterminés par des processus physiques qui se déroulent dans l'environnement complexe du système nerveux. Au cours des dernières années, des avancées techniques ont permis de cartographier la matrice de connexion (le connectome des neurons biologiques) de
Reconstruction visuelle pseudo-temps d'un processus cellulaire dynamique – VISUALPSEUDOTIME
La biologie est par nature dépendante de l’observation. Les 50 dernières années ont été témoins d’une explosion des techniques permettant l’observation et la quantification du vivant. Les espèces sont actuellement séquencées à un rythme toujours croissant, le criblage à haut contenu permet de produi
Le Bayesien rencontre les Ondelettes dans l'espace et le temps – BMWs
La magnéto et l'électroencéphalographie (M / EEG) sont des modalités d'imagerie cérébrale utilisées pour mesurer l'activité électrique du cerveau. Grâce à leurs résolutions temporelles très élevées, ce sont les seules techniques qui permettent un suivi direct de l'activité neuronale dans le temps. L
Apprentissage statistique pour la pangénomique sur des collections infinies de motifs de séquences – PIECES
Les variations génétiques ont des conséquences sur des phénotypes divers impliquant notamment le santé humaine et les résistances bactériennes. Elucider le lien entre génotypes et phénotypes est donc un enjeu majeur en recherche fondamentale et appliquée. Les génomes ont été historiquement repré
Evaluation in silico de protéines – PISA
L'ingénierie des protéines vise à créer des protéines artificielles utiles dans les domaines de la santé, chimie verte, ou environnement. La conception de protéines artificielles est un processus long et coûteux faisant intervenir simulations et prédictions par ordinateur, suivies de validations exp
Méthodes pour l’intégration de données multi-omiques en cellule-unique – scMOmix
Le séquençage de l'ARN en cellule-unique (scRNA-seq) est en train de révolutionner la biologie et la médecine. La possibilité d'évaluer l'hétérogénéité cellulaire à une résolution auparavant inaccessible, a profondément influencé notre compréhension du développement, du fonctionnement du système imm
Optimisation et controle de la productivité d'un écosystème algues-bactéries – Ctrl-AB
Des microalgues cultivées en présence d’autres micro-organismes présentent des dynamiques d'interaction complexes et donnent lieu à des processus biochimiques que, seules, elles ne peuvent pas réaliser. Les consortiums algues-bactéries présentent donc un gros potentiel, notamment pour des applicatio
Méthodes statistiques pour caractériser les interactions entre la plante et son environnement – Stat4Plant
L’agriculture est actuellement confrontée à de nouveaux défis pour répondre à la demande croissante d’approvisionnement mondial en nourriture dans un contexte de changement climatique fort et de déclin des ressources naturelles en eau et en sol. Elle doit faire face à des bouleversements majeurs et
Simulation prédictive pour la planification en neuroradiologie interventionnelle – PreSPIN
Les accidents vasculaires cérébraux (AVC) ischémiques sont une des causes majeures de mortalité et morbidité dans le monde. Le déficit sévère qu’ils entraînent n’est réversible qu’à la condition d’une prise en charge thérapeutique rapide. Des essais cliniques récents ont démontré la grande efficacit
Apprentissage profond robuste pour la génomique des populations – RoDAPoG
Les progrès technologiques de séquençage ont démultiplié la quantité de données génomiques. En extraire efficacement l'information demeure un problème ouvert pour lequel les méthodes d'apprentissage profond sont prometteuses. Cela suppose que concepteurs et utilisateurs sachent quand, pourquoi et co
Modèles prédictifs de nouvelle génération pour la conception de médicaments basée sur la structure des protéines – NG-StructDrugDesign
La recherche académique réalise avec succès de la découverte des cibles prometteuses. Néanmoins, la conception des nouveaux médicaments pour une cible reste compliquée, chère, et coûteuse en temps. Elle est traditionellement achévée par des entreprises pharmaceutiques dont les ressources sont vastes
Biomécanique et mécanobiologie du système lymphatique – MechLymph
Le projet vise à développer et à utiliser des simulations numériques tridimensionnelles pour étudier la corrélation entre la contraction de la paroi du vaisseau lymphatique induite biochimiquement et l'ouverture-fermeture des valves, ainsi que ses conséquences sur le contrôle du pompage du liquide l
Système de rétroaction en boucle fermée basé sur la réalité virtuelle pour l’analyse en temps réel des interactions dans des bancs de poissons – VR-FISHSCHOOL
Ce projet a pour objectif la construction et l’utilisation d’un système en boucle fermée de réalité virtuelle pour mesurer et analyser en temps réel les interactions entre poissons au sein d’un banc et leurs effets sur les comportements individuels et collectifs. Le dispositif expérimental consister
BRAIN-Net: réseaux de neurones impulsionnels artificiels pour le traitement temps-réel des signaux cérébraux – BRAIN-Net
Enregistrer à large échelle le cerveau est essentiel pour comprendre la dynamique des populations neuronales et mettre au point des interfaces cerveau-machine pour la réhabilitation. Une limitation forte reste la difficulté à traiter en temps réel ces signaux massifs à faible coût énergétique pour e
Vers des modèles dynamiques et stochastiques identifiables en écologie et au delà – TIDySModels
Identifier les paramètres de modèles dynamiques à partir des variables d'état est une entreprise importante mais difficile, en particulier pour les systèmes biologiques interagissants, comme les systèmes multi-espèces. Les fonctions nonlinéaires, l'aléatoire des processus biologiques ainsi que l'err
Modèles mathématiques de la dynamique du tissu adipeux – MATIDY
Ces dernières années, les maladies liées à l’obésité sont devenues un enjeu majeur de santé public. Le tissu adipeux (gras) joue un rôle central dans la pathophysiologie de ces maladies : les cellules adipeuses peuvent croître, et leur nombre peut aussi augmenter. Il est donc crucial de comprendre l
Modélisation intégrative de la structure et de la dynamique des protéines avec la cryo-EM – EMMI
L’objectif de ma recherche est de comprendre les mécanismes par lesquels les machines macromoléculaires remplissent leurs fonctions grâce à une caractérisation complète de leurs structures, thermodynamique et dynamique. Ces informations peuvent être fournies de manière efficace en termes d'ensembles
Ensembles de Réseaux Booléens Prédictifs – BNeDiction
En reliant les systèmes dynamiques et leurs observations partielles, les modèles informatiques des processus biologiques visent à découvrir des mécanismes clés gouvernant les dynamiques cellulaires, et in fine prédire leur comportement dans de nouvelles conditions. Les modèles de réseaux d'interact
Apprentissage automatique pour la reconstruction d'images médicales multimodales – MultiRecon
L'imagerie médicale multimodale (ex : TEP/TDM ou TEP/TRM) joue un rôle important pour les diagnostiques et la recherche. L’apprentissage machine pour l’imagerie multimodale (AMM) vise à développer des méthodes capables de traiter les informations d’images multimodales, permettant ainsi « d’apprendre
Reconstruction de particule isolée en microscopie de fluorescence – SP-Fluo
Les progrès récents des méthodes de super-résolution ont amélioré de façon spectaculaire la résolution en microscopie de fluorescence. Il est désormais possible d’observer des structures de protéines dans des assemblages macromoléculaires auparavant observables uniquement en microscopie électronique