Bioinformatique

Quand la biologie devient une science de l’information

Début des années 90, le terme “Bioinformatics” apparaît dans la littérature scientifique. Mais «cela fait plusieurs dizaines d’années que cette discipline existe, explique Louis Wehenkel, professeur de méthodes stochastiques au département d’électricité, électronique et informatique à l’ULg. La bioinformatique est l’informatique au service de la recherche en biologie, et plus particulièrement en biologie moléculaire et génétique. » Il s’agit donc d’une branche théorique de la biologie.

Soigner avant d’être malade

Concrètement, l’évolution de cette science expérimentale permet de mesurer de manière très précise le contenu génétique, comme par exemple, l’ADN, les concentrations en protéines, mais également de formuler des prédictions en localisant ou en déterminant les fonctions d’un gène. « La bioinformatique utilise très intensivement les ordinateurs et leurs langages, mais elle n’est pas pour autant une simple dérivée de la “science” informatique », poursuit Louis Wehenkel. Le bioinformaticien doit concevoir des méthodes originales qui reposent sur des domaines mathématiques d’ailleurs aussi à l’origine de l’informatique (théorie de l’information, théorie des graphes, théorie des automates, probabilités et processus stochastiques). Le terme “informatique” doit ici être compris comme renvoyant à l’interprétation de l’“information” biologique, bien plus qu’à l’utilisation d’un outil informatique. « L’idée est donc d’utiliser l’informatique pour mieux exploiter l’ensemble des données qui peuvent être générées lors d’expérimentations, soit sur des plantes, soit sur des animaux, ou encore sur des individus », note le professeur.

A l’ULg, une équipe de bioinformaticiens vient d’être structurée. Une vingtaine de personnes travaillent dans ce service situé dans la tour dite du “Giga” (Grappe interdisciplinaire de génoprotéomique appliquée). Cette équipe pluridisciplinaire – constituée d’informaticiens, d’ingénieurs, de mathématiciens, de physiciens, de biologistes, de vétérinaires et de biochimistes – met en interaction les compétences respectives afin de mieux utiliser les méthodes existantes, mais elle vise surtout à permettre de les adapter et les rendre davantage performantes. « En collaboration avec des médecins, nous essayons notamment de développer de nouvelles méthodes de diagnostic médical basées sur la concentration de protéines préalablement identifiées. Cela permet de détecter plus tôt la présence de maladie, avant même que les symptômes n’apparaissent, continue Louis Wehenkel, et, plus le constat est précoce, plus le traitement administré au patient sera efficace, et donc a fortiori plus les chances de guérison seront grandes. »

Des collaborations multiples sont mises en place pour créer un réseau de recherche fondamentale en bioinformatique en Belgique, notamment entre l’ULg, l’ULB, la KUL et la RUG. Mais également au niveau international par l’intermédiaire du projet “Alma-Grid”, réunissant les universités de Liège, d’Aix-la-Chapelle, de Maastricht et d’Hasselt.

Chaire Francqui

Très clairement, ce domaine de recherche a le vent en poupe à l’ULg : en témoigne l’attribution de la chaire Francqui au titre belge au Pr Albert Goldbeter de l’ULB, à la faculté de Sciences appliquées. « Nous avons mis en place une série de formations dans le domaine de l’ingénierie biomédicale. Il était dès lors naturel d’orienter ce cycle de conférences vers les sciences de la vie », explique le Pr Wehenkel. Renommé dans le domaine de la modélisation des rythmes biologiques, le Pr Goldbeter donnera durant cinq semaines un cours spécifique sur la biologie des systèmes et les rythmes cellulaires. La leçon inaugurale aura lieu le 15 février et sera précédée de l’inauguration du nouveau Pôle d’attraction interuniversitaire (PAI) en bioinformatique : Bioinformatics and modeling : from genomes to networks.

 

Samuel Ledoux

Contacts: tél. 04.366.26.44, courriel bioinformatics.giga@ulg.ac.be, site www.montefiore.ulg.ac.be/bioinformatics