Modèle physique discret et systèmes différentiels: vers l'élaboration d'un simulateur cellulaire

• Main Author: Carra, Alexandre
• Language: FRE
• Published: 2008
• Subjects: [INFO:INFO_MO] Computer Science/Modeling and Simulation; Modèle physique discret; équations différentielles ordinaires; mouvements et déformations cellulaires; simulateur cellulaire; Modélisation
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00284999; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/28/49/99/PDF/manuscrit-these.pdf

Ce travail de thèse constitue une première étape vers l'élaboration d'un simulateur cellulaire destiné aux biologistes. Nous proposons une approche dynamique en trois dimensions pour la modélisation de systèmes biologiques en combinant des mécanismes d'origine diverse (élasticité cellulaire, dynamique du cytosquelette, réactions chimiques) à différentes échelles de temps (de la seconde à la minute) et d'espace (depuis l'intérieur de la cellule jusqu'à une population de cellules). Une relation explicite est ainsi établie entre les réactions chimiques hébergées par la cellule et la dynamique de son mouvement tout en considérant les signaux extracellulaires. Nous nous intéressons également aux lois d'interaction entre objets biologiques et nous attachons à décrire différents types de contacts (cellule-cellule, cellule-substrat), leur évolution dynamique (glissement, roulement) et les conséquences sur l'architecture de la cellule ou du tissu.