Mots-Clés

bioinformatique web visualisation graph systems biology

Description

Développement de composants web pour la visualisation d’échanges métaboliques dans les communautés microbiennes

Contexte

Le métabolisme d’une espèce peut être dessiné sous la forme d’un réseau métabolique où les nœuds représentent les réactions biochimiques et les molécules, et les arêtes les liens entre réactions et produits ou substrats. Cependant, cette représentation peut vite devenir inappropriée dès lors que l’on désire visualiser le métabolisme de plusieurs espèces en interaction ; comme c’est le cas du microbiote humain par exemple. D’abord, on atteint très vite les limites techniques des outils de visualisation actuels. Ensuite, cette représentation contient tellement d’éléments interconnectés que son interprétation en devient très vite limitée. Le défi de ce stage sera donc de proposer des outils de visualisation originaux afin d’aider les biologistes à interpréter les échanges métaboliques au sein d’une communauté microbienne.

Objectifs

Les objectifs du stage sont les suivants :
• Interagir avec les biologistes pour imaginer de nouvelles façons de visualiser les échanges métaboliques au sein d’une communauté microbienne en fonction de leurs questions biologiques
• Utiliser ou proposer des formats d’échange pour les données d’interaction
• Développer des composants Web de visualisation d’échanges métaboliques dans une communauté microbienne à plusieurs échelles (3 à 10 espèces, une centaine d’espèces et jusqu’à plusieurs milliers d’espèces)
• Tester, documenter et packager les composants Web pour les rendre disponibles à la communauté
• Intégrer ces composants dans un site Web dédié

Le développement se fera en typescript et la librairie utilisée pour créer les composants Web sera Vue.js. Le dessin lui-même profitera de librairies telles que d3.js.

Encadrement et conditions d’accueil

Le stage sera réalisé au sein d’une équipe de bioinformaticiens (5 permanents et environ 5 contractuels/doctorants/post-doc) en collaboration avec les biologistes et modélisateurs de plusieurs projets d’analyse des communautés microbiennes, notamment à travers l’infrastructure nationale de Métabolomique et de Fluxomique (MetaboHub). Elle (il) sera encadré(e) par Ludovic COTTRET, ingénieur de recherche INRAE en bioinformatique.

Compétences souhaitées

• Framework moderne pour le développement Web : Vue, React ou Angular 
• Typescript ou javascript
• Gestion du code par git
• Théorie des graphes
• Créativité
• Sens de la communication
• Rigueur

Liens utiles

• Page du groupe : https://sites.google.com/site/fabienjourdan/inra-xenobiotics
• Visualisation des réseaux métaboliques : https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28968733/