Thèmes

    Génétique évolutive
    Phylogénie moléculaire
    Inférence Bayésienne
    Chaînes de Markov Monte Carlo

Une des questions fondamentales de la théorie de l’évolution est de comprendre comment l’incroyable diversité morphologique des êtres vivants observée sur la planète a pu être produite au cours des temps géologiques.
Génétique évolutive

Dans cette optique, un premier enjeu de notre recherche est de mieux cerner les mécanismes de l’évolution génétique, à savoir, comment les processus de mutation, de recombinaison, de dérive et de sélection s’articulent entre eux, résultant en une divergence progressive des génomes des différents organismes.

En pratique, nous nous appuyons sur les principes de l’inférence Bayésienne, pour construire des modèles probabilistes de l’évolution des séquences génétique. Ces modèles sont implémentés en utilisant des algorithmes de Chaînes de Markov Monte Carlo, et sont testés sur des données de séquences génomiques provenant d’une grande variété d’organismes.
Phylogénie moléculaire

Un second objectif de recherche, lié au premier, est d’appliquer les modèles d’évolution ainsi construits à la reconstruction phylogénétique, à savoir, la reconstruction des relations de parentés entre espèces vivantes. Les modèles d’évolution actuellement utilisés en phylogénie ne sont pas totalement satisfaisants: trop simples, et ne décrivant pas correctement certains aspects essentiels des processus évolutifs réels, ils conduisent souvent à des reconstructions fausses.

Partant de ce constat, un des objectifs essentiels de notre travail est de proposer des modèles plus adéquats, prenant par exemple en compte les variations de la pression de sélection à la fois le long des séquences et au cours du temps. Ces modèles sont implémentés et sont testés pour leur capacité à améliorer la fiabilité des reconstructions phylogénétiques dans des cas difficiles, pour lesquels les modèles actuels ne donnent pas de résultats satisfaisants.