McGill lance un Centre de bio-informatique

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Lieu de convergence des sciences, de la médecine et de l’informatique

Avec 90 % du génome humain déjà décrypté et quantité de génomes plus petits séquencés dans leur totalité, la révolution connue sous le nom de bio-informatique a commencé à profondément toucher l’ensemble de la biologie et de la médecine. Pour relever le défi de « l’ère post-génomique » (dont les experts disent qu’elle transformera notre société à un point sans précédent dans l’histoire), McGill a créé un Centre de bio-informatique. L’Université a immédiatement lancé un processus de recrutement pour pourvoir ce Centre.

Au cours des 18 prochains mois, le noyau de ce Centre, qui sera dirigé par un chercheur de renommée mondiale, comptera 20 chercheurs à plein temps qui collaboreront ensemble, et parmi lesquels on trouvera des professeurs spécialistes de la génomique, de la biologie structurale, de la génétique, de l’épidémiologie, de la physiologie, de l’informatique, de la bio-instrumentation, de la protéomique et d’autres domaines annexes.

M. Luc Vinet, vice-principal (enseignement), qui souscrit à ce projet depuis sa création, fait observer que la bio-informatique est une discipline fondamentalement interdisciplinaire. À McGill, la médecine, les sciences, le génie et les sciences de l’agriculture et de l’environnement contribuent toutes directement à son développement. « La coordination des activités dans la plus grande synergie et rentabilité est la voie de l’avenir » , affirme-t-il. M. Vinet précise par ailleurs que le Centre aura un conseil consultatif international qui apportera des contributions dans tout un éventail de disciplines aux niveaux les plus élevés.

L’espace et l’emplacement physiques du Centre de bio-informatique de McGill « sont absolument essentiels à la réalisation et à la portée de nos plans » , fait observer M. Vinet. Et il poursuit en ces termes : « Il ne s’agit pas d’un centre virtuel. Nous voulons que les bio-informaticiens travaillent aux côtés mêmes des experts en génomique et en protéomique, car ils représentent le moteur de la bio-informatique. En plus de constituer un milieu idéal pour les interactions scientifiques, ce genre de proximité est essentiel à l’établissement des conditions propices à l’intégration culturelle, et donnera à McGill un avantage indéniable sur d’autres initiatives prises ailleurs dans le monde. » Une importante campagne d’appel de fonds pour construire ce centre sur le campus a déjà débuté.

Le directeur de l’École d’informatique de McGill, M. Denis Thérien, a constitué une équipe avec d’autres experts du campus, notamment avec Leon Glass, physiologiste, Rob Kearney, spécialiste du génie biomédical et Tom Hudson, généticien, pour donner le coup d’envoi de ce projet. M. Thérien déclare avec enthousiasme : « Les problèmes scientifiques sont passionnants. Les difficultés technologiques sont redoutables. Les possibilités industrielles semblent de plus en plus illimitées et les compagnies pharmaceutiques, biotechnologiques et le secteur de la santé tireront tous grandement parti de ces nouvelles recherches. »

Domaines de recherche où l’on recrutera des spécialistes pour le centre

1. Bio-instrumentation : appareils et techniques expérimentales utilisés pour mesurer et obtenir des données sur la structure et le fonctionnement des molécules biologiquement actives dont l’ADN, l’ARN et les protéines.

2. Génomique fonctionnelle : les recherches concertées entre chercheurs médicaux et informaticiens permettront de recenser les problèmes médicaux clairement délimités qui se prêtent à une analyse attentive en accumulant des données d’une extrême ponctualité sur l’expression des gènes. Ces travaux contribueront à identifier de nouveaux points de contrôle pour cibler les produits pharmaceutiques.

3. Biologie structurale : l’un des principaux problèmes consiste à déterminer la structure et la fonction des biomolécules en fonction de données séquentielles et à concevoir rationnellement de nouveaux médicaments reposant sur des données physiologiques et biochimiques connues.

4. Calcul et ADN : ces recherches ont pour but de trouver des façons novatrices d’aborder l’interface du calcul et de la biologie moléculaire.

5. Analyse génétique : la dissection génétique des maladies, particulièrement les affections humaines complexes comme l’asthme, les cardiopathies, le diabète, le cancer, etc., exige d’acquérir une connaissance théorique et pratique extrêmement solide de la façon d’appliquer ces méthodes aux analyses génétiques des généalogies et des populations.

6. Exploration en profondeur et visualisation des données : des techniques d’exploration en profondeur des données sont en voie de conception pour analyser les informations cachées dans les vastes bases de données. C’est ainsi qu’on applique des méthodes de calcul pour analyser les bases de données sur certaines fonctions physiologiques, par exemple la variabilité de la fréquence cardiaque. Ce secteur consiste à associer des méthodes informatiques puissantes pour le stockage et l’analyse de données aux données biologiques.

7. Modélisation et identification du système génétique : grâce à la plus grande puissance des ordinateurs, il est désormais possible de faire des modèles réalistes des systèmes physiologiques à des échelles allant de l’échelle moléculaire à tout l’organisme. La modélisation joue un rôle de plus en plus important pour comprendre la dynamique de l’expression des gènes, la synthèse des protéines, les canaux ioniques, la fonction cardiaque, les cellules nerveuses et endocriniennes et les propriétés des ensembles de cellules.

8. Imagerie biomédicale : la nouvelle puissance de l’imagerie a une incidence extraordinaire sur les systèmes expérimentaux et sur le fonctionnement clinique de l’organisme humain. Les recherches concertées entre les fondamentalistes, les informaticiens et les chercheurs médicaux permettront de trouver des applications expérimentales et cliniques à ces nouvelles technologies.