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BINF-F404

Modeling dynamical systems in biology

année académique
2020-2021
La crise sanitaire liée à la propagation du Covid-19 constitue un motif de force majeure conduisant l'Université à devoir adapter dans certains cas les modalités d'organisation des évaluations des unités d'enseignement; ces nouvelles modalités seront communiquées aux étudiants via les circuits d'information usuels pour le 26 avril 2021.

Titulaire(s) du cours

Didier GONZE (Coordonnateur)

Crédits ECTS

5

Langue(s) d'enseignement

Inconnu

Contenu du cours

La modélisation des systèmes biologiques sera considérée à trois niveaux : (1) Niveau biochimique : La cinétique enzymatique est un domaine de choix pour l'approche théorique en biologie. Seront traités la cinétique des enzymes du type Michaelis-Menten, la modélisation des enzymes allostériques, et les cinétiques de phosphorylation-déphosphorylation. (2) Niveau cellulaire : Des exemples de modélisation du comportement dynamique de réseaux de régulation métabolique ou génétique seront présentés, pour illustrer différents comportements comme la multistabilité ou les oscillations. (3) Niveau des organismes : La dynamique des populations isolées ou en interaction sera présentée et illustrée avec des exemples de modélisation en écologie et en épidémiologie. Une introduction à la modélisation métabolique (5h) sera donnée par Karoline Faust (KU Leuven).

Objectifs (et/ou acquis d'apprentissages spécifiques)

Introduction générale aux grands domaines de la modélisation dynamique en biologie. Montrer comment les modèles mathématiques permettent de saisir le comportement des systèmes biologiques des niveaux moléculaire et cellulaire jusqu'à celui des populations animales.

Pré-Requis

Cours ayant celui-ci comme pré-requis

Méthodes d'enseignement et activités d'apprentissages

Cours théorique + exercices + travaux pratiques sur ordinateur

Contribution au profil d'enseignement

  • S'approprier les concepts et les connaissances fondamentales d'informatique et de biologie nécessaires à l'élaboration de projets bioinformatiques ou de modélisation.- Maîtriser les approches mathématiques, statistiques et informatiques sur lesquelles se fondent les études bioinformatiques et de modélisation.- Comprendre l'abstraction et son rôle dans l'élaboration d'une théorie ou d'un modèle.- Comprendre comment se dégage un concept à partir d'observations.- S’inscrire dans une démarche rigoureuse, innovante et interdisciplinaire.

Références, bibliographie et lectures recommandées

L. Edelstein-Keshet : Mathematical Models in Biology. Siam.

Autres renseignements

Contacts

Didier Gonze

Email: dgonze@ulb.ac.be

Tel: 5730

Bureau: Campus Plaine, Bâtiment NO, Local 2.0.5.214

Evaluation

Méthode(s) d'évaluation

  • Examen écrit

Examen écrit

Langue(s) d'évaluation

  • français
  • anglais

Programmes