Comparative study of some methods for simulation of biochemical reactions

International audienceIn this course we will present some of the simulation methods most widely used to study the dynamics of biological networks. These networks may be metabolic networks, gene regulatory networks, and also the interactions between these two types of networks. We will discuss three types of approaches : the deterministic continuous simulations (ordinary dierential equation systems) discrete stochastic simulations (Gillespie method) and "entity-centered" systems (HSIM). We will see in which cases these approaches are applicable and the assumptions they imply. These simulation methods will be illustrated through two examples : the study of a model of circadian clock in the cyanobacterium and the study of oscillating systems using activators / inhibitors.Dans ce cours nous présenterons quelques unes des méthodes de simulation les plus utilisées pour étudier la dynamique des réseaux biologiques. Ces réseaux pouvant être des réseaux métaboliques, des réseaux de régulation géniques, et aussi les interactions entre ces deux types de réseaux. Nous aborderons trois types d'approches : les simulations continues déterministes (systèmes d'équations diérentielles ordinaires) les simulations discrètes stochastiques, algorithme de Gillespie et systèmes "entité-centrés" (HSIM). Nous verrons dans quels cas ces diverses approches sont applicables et les présupposés qu'elles impliquent. Ces méthodes de simulations seront illustrées à travers deux exemples : étude d'un modèle d'horloge circadienne chez la cyanobactérie, étude de systèmes oscillants à activateurs / inhibiteurs