Objectifs
Cet enseignement propose une initiation à un domaine interdisciplinaire en plein essor: la chimio-informatique. Celle-ci vise
à apporter des solutions informatiques à des problèmes liés au traitement de l'information chimique (stockage, recherche,
acquisition et exploitation de connaissances). Elle trouve aujourd'hui de nombreuses applications, en particulier dans les
stratégies de recherche de nouvelles molécules bio-actives, susceptibles de devenir les médicaments de demain.
L'objectif principal sera de montrer comment les problématiques de la chimio-informatique peuvent conduire au développement
de thèmes de recherche fondamentale en informatique dont les résultats fournissent des réponses pertinentes du point vue chimique.
On soulignera le caractère interdisciplinaire de ces travaux qui nécessitent le dialogue entre informaticiens, chimistes et
biologistes, tant au stade de la modélisation du domaine qu'à celui de la validation des résultats. L'accent sera mis sur
les possibilités offertes par la théorie des graphes pour représenter, comparer et classifier les objets chimiques que sont
les molécules et leurs réactions.
Plan
1. Quelques problématiques de la Chimio-informatique :
Stockage de l'information chimique, modes de requêtes textuelles et structurales, extraction de connaissances par des techniques
de fouille de données
Construction de grandes bibliothèques de molécules virtuelles et criblage pour sélectionner celles qui sont potentiellement
bio-actives en vue de tests biologiques
Aide à la synthèse des molécules, à élucidation de structures, ?
2. Modélisation des connaissances :
Approche objet et UML
Ontologies de la chimie
XML, CML (Chemical Markup Language), apport des technologies Web
Raisonnements : classification et analogie
3. Les graphes " chimiques " et leurs traitements :
Représentations de graphes moléculaires, bases de données de graphes, ?
Algorithmique : isomorphisme, recherche sous-structurale, similarité de graphes, ?
