Montpellier OMICS Days 2016

Les 8 et 9 février der­nier ont eu lieu à l'Université de Mont­pel­lier (UM) les 4e Mont­pel­lier OMICS Days (MODs). Un évé­ne­ment en deux temps : le pre­mier jour était consa­cré aux confé­rences et le deuxième jour à 2 work­shops un débu­tant sur la prise en main de l'environnement GNU/​Linux et un avan­cé sur l'analyse des don­nées de NGS.

MODs 2016 : Analyse des données de séquençage à haut-débit (NGS) : Génomique, transcriptomique et analyses statistiques

L'UE n'est plus obli­ga­toire, mais les étu­diants res­tent moti­vés et ont pris les choses en main, allant même jusqu'à mon­ter une asso­cia­tion pour sup­por­ter le pro­jet et éga­le­ment créer un réseau de contacts pour les futurs étu­diants.

Les confé­rences du pre­mier jour étaient répar­ties en plu­sieurs thèmes. En voi­ci les grandes lignes.

Séquençage de longues lectures : Stefan Engelen (Genoscope, Paris) et Eric Rivals (LIRMM, Montpellier)

Les séquen­ceurs de troi­sième géné­ra­tion (minION, Pac­Bio) pro­duisent des lec­tures de plu­sieurs kilo-bases, pou­vant même atteindre les 100kb, mais avec une qua­li­té moindre (taux d’erreurs ~15%) en com­pa­rai­son avec les lec­tures courtes pro­duites par les tech­no­lo­gies de seconde géné­ra­tion (50–300bp, taux d’erreurs <1%).
Les logi­ciels pré­sen­tés NaS tool (Enge­len S.) et LoR­DEC (Rivals E.) tirent avan­tage des deux géné­ra­tions. Ils uti­lisent les lec­tures courtes de bonne qua­li­té pour com­pen­ser la mau­vaise qua­li­té des lec­tures longues. Les séquences obte­nues après assem­blage peuvent cou­vrir plu­sieurs méga-bases avec une qua­li­té appro­chant les 100%. Cela ouvre beau­coup de pers­pec­tives pour les années à venir et le nombre de génomes séquen­cés.

Analyse et traitement des NGS : Jérôme Audoux (IRMB, Montpellier)

Pour sim­pli­fier l’analyse de don­nées de NGS, deux outils de bench­mark ont été déve­lop­pés par l’équipe de Jérôme Audoux : simCT et Ben­chCT.
SimCT simule des séquen­çages ADN. Les erreurs pro­duites par le séquen­çage sont para­mé­trables pour col­ler au plus près aux don­nées réelles.
Ben­chCT, en uti­li­sant les don­nées simu­lées, com­pare les sor­ties de votre pipe­line d’analyse NGS aux résul­tats atten­dus (map­ping, SNP cal­ling…) et pro­duit un rap­port qui vous per­met­tra d’évaluer si les logi­ciels et les para­mètres choi­sis sont adap­tés à votre expé­rience.

Genome-Wide ASsociation (GWAS)

Evolution de l’offre dans le domaine des puces ADN : Philippe Lavisse (Affymetrix)

Phi­lippe Lavisse a mis en avant le besoin en bio­in­for­ma­ti­ciens à de nom­breuses étapes du déve­lop­pe­ment de leurs tech­no­lo­gies et les col­la­bo­ra­tions avec les cher­cheurs afin de créer des puces per­son­na­li­sées, répon­dant à des pro­blé­ma­tiques pré­cises.

Projet Medigene : Florin Grigorescu (IRD, Montpellier)

Les puces ADN conven­tion­nelles, uti­li­sées pour l’étude des GWAS, contiennent des mil­liers de mar­queurs de SNP (Single Nucleo­tide Poly­mor­phism – poly­mor­phisme d’un nucléo­tide) répar­tis sur l’ensemble du génome. L’innovation du pro­jet a été de conce­voir, en col­la­bo­ra­tion avec Affy­me­trix, une puce conte­nant les mar­queurs pour plu­sieurs mil­liers de SNPs mais asso­ciés à seule­ment une dizaine de gènes. Le résul­tat per­met de savoir où est née une per­sonne, autour de la Médi­ter­ra­née, avec une pré­ci­sion sur­pre­nante. Ce type de puces per­met­tra d’identifier la sus­cep­ti­bi­li­té à cer­taines mala­dies en fonc­tion du phé­no­type et de l’ancestralité des popu­la­tions.

Sélection de fruit assistée par marqueur ADN :
Christopher Sauvage (GAFL, Avignon)

Chris­to­pher Sau­vage est par­ti du constat que les sélec­tions faites sur les tomates depuis plu­sieurs décennies/​siècles ont tou­jours pri­vi­lé­gié la conser­va­tion et la gros­seur du fruit au détri­ment d’autres qua­li­tés comme la teneur en sucre et en vita­mine C.

Il a uti­li­sé les puces ADN et l’analyse de GWAS pour iden­ti­fier les mar­queurs res­pon­sables de traits phy­sio­lo­giques des tomates. Il a pu ain­si iden­ti­fier quelque dizaines de mar­queurs ayant une influence sur le méta­bo­lisme des tomates et pou­vant être sui­vis lors de la sélec­tion, afin d’améliorer le fruit (Sau­vage et al Plant phy­sio­lo­gy 2014).

Métagénomique

Estimation du gradient de dégression de la densité de l’herbier de Zostère : Catherine Breton (ISEM, Montpellier)

Deux sites ont été choi­sis pour cette étude, le bas­sin d’Arcachon et celui de Thau. Sur chaque site, de nom­breux pré­lè­ve­ments par carot­tage du sol ont été faits. En com­pa­rant la com­po­si­tion en ADN 18s et 16s, l’équipe de recherche a mis en rela­tion l’évolution de la com­po­si­tion du sol et la dis­pa­ri­tion des her­biers.

E‑science

E‑biogenouest : Yvan Le Bras ( IRISA-INRIA, Rennes)

Chaque équipe de recherche au début de son pre­mier pro­jet NGS va regar­der ses besoins en maté­riel infor­ma­tique et s’équiper en machines coû­teuses et bien sou­vent dif­fi­ciles à main­te­nir. Elle va éga­le­ment cher­cher les logi­ciels qu’il lui faut et par­fois réin­ven­ter la roue.
Consta­tant que la recherche est nor­ma­le­ment un domaine de par­tage où chaque équipe béné­fi­cie des avan­cées des autres, Yvan Le Bras s’est lan­cé le défi de faire de la bio­in­for­ma­tique avec un mini­mum de maté­riel infor­ma­tique et en béné­fi­ciant au maxi­mum de l’expérience des autres. Pour cela  son équipe a créé un envi­ron­ne­ment vir­tuel de recherche (VRE), basé sur HUB­Ze­ro, une pla­te­forme pour la col­la­bo­ra­tion scien­ti­fique. eBGOs sert autant à l’analyse de don­nées avec un accès à une pla­te­forme Galaxy, qu’au par­tage de connais­sances avec des tuto­riels (textes,vidéos…) ou des articles de type blog.
Sur la plate-forme vous pou­vez créer et gérer vos pro­jets, les rendre publics ou les par­ta­ger seule­ment avec vos col­la­bo­ra­teurs, faire des ana­lyses sur vos résul­tats et les mettre en forme pour une pré­sen­ta­tion. L’idée est forte : avoir un endroit où vous connec­ter et avoir tout à dis­po­si­tion pour mener un pro­jet scien­ti­fique.

Cette jour­née de confé­rence a été bien rem­plie et je n’ai pu don­ner qu’un aper­çu, pour chaque inter­ve­nant, des sujets abor­dés. J’espère que je n’ai pas été trop loin dans la sim­pli­fi­ca­tion des enjeux des dif­fé­rentes pré­sen­ta­tions et que vous aurez envie d’en savoir plus. J’ai essayé de mettre le maxi­mum de liens, n’hésitez pas à cli­quer pour avoir plus d’information sur les pro­jets pré­sen­tés.

Mer­ci aux orga­ni­sa­teurs des MOD2016 pour cette superbe jour­née et aus­si d’avoir pris le temps de répondre à mes ques­tions, et à l’année pro­chaine très cer­tai­ne­ment… enfin pas vous… si tout va bien l’équipe aura chan­gé ;).

Mer­ci aux relec­teurs, Clem, Estel et lelouar.