L'ADN superenroulé adopte souvent des configurations de ramification à double pli en forme d'arbre. Dans ce contexte, nous avons proposé un cadre pour générer les structures chromosomiques bactériennes attendues à plusieurs échelles.Étape I : Un modèle de réseau pour la dynamique des polymères à double anneau à ramification aléatoire.Tout d'abord, nous avons étudié un modèle de réseau élastique pour les polymères à anneaux étroitement doublement pliés, qui permet la création et la suppression spontanées de branches latérales couplées à un transport de masse diffusif, local à la fois dans l'espace et sur le graphe de connectivité de l'arbre. Des simulations de Monte Carlo ont été réalisées et ont étudié des systèmes appartenant à trois classes d'universalité différentes : les anneaux à double pli idéaux sans interactions volumiques exclues, les anneaux à double pli auto-évitants et les anneaux à double pli à l'état fondu. Les propriétés statiques observées sont en bon accord avec les résultats exacts, les simulations et les prédictions de la théorie de Flory pour les polymères à ramification aléatoire. Par exemple, à l'état fondu, les anneaux adoptent des configurations compactes et présentent des comportements territoriaux. En particulier, nous montrons que la dynamique émergente est en excellent accord avec une récente théorie de mise à l'échelle. Nous avons illustré les différences qualitatives avec la dynamique de reptation familière des chaînes linéaires.Étape II : Modèles à gros grains d'ADN superenroulé à plusieurs échelles.Deuxièmement, nous avons construit un modèle d'ADN bactérien à gros grains, connu pour adopter des structures plectonémiques arborescentes en raison du surenroulement négatif de l'ADN. Pour cela, à partir du premier modèle, nous avons inclus la possibilité de générer des branches longues, la longueur moyenne devenant un paramètre libre du modèle. Compte tenu de la concentration d'ADN et du confinement cylindrique similaire à la situation in vivo, nous avons ajusté ce paramètre de longueur moyenne pour reproduire au mieux les propriétés de contact possibles entre les loci chromosomiques obtenues à partir de méthodes de capture de conformation chromosomique à haut débit (Hi-C). Des interactions douces de volume exclu ont également été incluses pour traiter les modèles des résolutions les plus basses.En conséquence, nous avons obtenu divers modèles à gros grains qui sont cohérents les uns avec les autres et permettent de capturer les propriétés de contact de plusieurs bactéries, de 10 kb à 1 Mb. En d'autres termes, nous sommes en mesure de rationaliser à partir des premiers principes les propriétés de contact entre les locus chromosomiques bactériens, telles que mesurées à partir de méthodes de capture de conformation à haut débit (Hi-C).