PhD student

The thesis project aims to interface multiple in silico models describing host-microbiota interaction at different scales. While the developed models encompass various living entities, the focus will primarily be on mice and humans due to the availability of extensive data. At the microscopic level, these novel advancements will involve coupling a spatially distributed model of colon fluid mechanics with a crypt model, simulating interactions between the host and the microbiota.

Les animaux et leur microbiote forment un organisme composite, appelĂ© holobionte, qui peut ĂȘtre considĂ©rĂ© comme l'unitĂ© ultime sur laquelle agissent l'Ă©volution et la sĂ©lection. Les gĂšnes de l'hĂŽte et l'environnement influent sur la colonisation, le dĂ©veloppement et le fonctionnement des divers microbiotes, qui en retour contribuent Ă  façonner les phĂ©notypes de l'hĂŽte.

Les mouvements commerciaux d’animaux constituent un vecteur privilégié pour la propagation de maladies infectieuses. En France, les exigences de traçabilité se sont traduites par la mise en place de bases de données nationales de suivi des animaux. Dans cette thèse, nous étudierons des modèles de graphes aléatoires spatialement explicites permettant de reproduire les interactions à courte et longue distance constatées empiriquement dans les mouvements commerciaux d’animaux.

Le projet “Artificial Metabolic Networks” (AMN) explorera les analogies entre la dynamique mĂ©tabolique (telle que dĂ©crite par des modĂšles mathĂ©matiques) et le fonctionnement des rĂ©seaux de neurones artificiels dans des tĂąches telles que le traitement du signal ou la classification.

The aim of this thesis is to develop and analyse Bayesian nonparametric models to explore diversity in metagenomic data. This involves 1) furthering the knowledge about the fundamental properties of existing Bayesian nonparametric processes, 2) using them as building blocks to develop flexible models for noisy and high-dimensional data and 3) designing efficient and scalable inference algorithms, via parallelisation, optimisation and/or careful approximations.

Dans le domaine de la biologie, l’arrivĂ©e des nouvelles technologies de sĂ©quençage a eu pour effet d’augmenter de façon consĂ©quente la production des donnĂ©es tout en abaissant les coĂ»ts liĂ©s Ă  leur production.

Les systĂšmes de culture continue en biorĂ©acteurs restent, malgrĂ© leur intĂ©rĂȘt, peu utilisĂ©s dans les laboratoires de microbiologie. L’objectif de ce projet de thĂšse est de faciliter leur mise en Ɠuvre en proposant un nouveau systĂšme modulaire de mini-biorĂ©acteurs pilotĂ©s par ordinateur en s’appuyant sur les opportunitĂ©s offertes par l’essor des technologies de fabrication numĂ©rique et des microcontrĂŽleurs programmables.