EPIDEMIOLOGIE MOLECULAIRE ET METAGENOMIQUE A HAUT DEBIT SUR LA GRILLE
Résumé
Computing grids are virtual infrastructures Networking geographically distributed computing and storage resources for High throughput data analysis. Grids are particularly well fitted for scientific collaborations between developing and developed countries. The present work contributes to a collaborative effort between French and Vietnamese research organizations started in 2007 to foster development and deployment of grid scientific applications of direct interest to life sciences research activities in Vietnam. The first field of interest studied deals with surveillance of emerging diseases. This document describes the g-INFO molecular epidemiology platform that aims at providing to Vietnamese experts tools and resources to diagnose the emergence of new viruses and evaluate in silico their pathogenicicity. The second filed of interest is biodiversity. The document describes how a complete metagenomics analysis pipeline has been ported to the grid, including the treatment of reads from New Generation Sequencing devices. Application deployment on grid infrastructures was achieved using the WISDOM Production Environment developed at LPC Clermont-Ferrand for in silico drug discovery. The WISDOM environment was significantly improved in terms of availability, stability and performances to respond to the requirements of molecular epidemiology and metagenomics.
Les " grilles informatiques " sont des infrastructures virtuelles constituées d'un ensemble d'ordinateurs, géographiquement éloignés mais fonctionnant en réseau pour fournir une puissance globale. Elles constituent des environnements privilégiés pour les collaborations scientifiques entre pays développés et pays en développement. Ce travail s'intègre dans une démarche de collaboration entre les établissements d'enseignement et de recherche Français et Vietnamiens démarrée en 2007 dans l'objectif de déployer une infrastructure informatique distribuée pour la recherche au Vietnam. Il porte sur le développement et le déploiement d'applications scientifiques sur la grille d'intérêt direct pour la recherche en sciences du vivant au Vietnam. Le premier domaine d'application est celui de la surveillance des maladies émergentes. Le présent manuscrit décrit la plate-forme d'épidémiologie moléculaire g-INFO dont l'objet est de fournir aux spécialistes vietnamiens des outils pour diagnostiquer l'émergence de nouveaux virus et caractériser leur pathogénicité in silico. Le deuxième domaine est celui de la biodiversité. Le manuscrit décrit le portage sur la grille d'une chaîne de traitement des données produites par des Séquenceurs de Nouvelle Génération pour la caractérisation de la biodiversité microbienne. Pour déployer ces applications, l'environnement WISDOM développé au LPC Clermont-Ferrand pour la recherche de nouveaux médicaments sur la grille a été significativement amélioré en termes de disponibilité, de stabilité et de connexion entre les services.