Vers des modèles multi-agents à l'échelle moléculaire

National audienceLa biologie moléculaire et cellulaire fait de plus en plus appel à des méthodes de modélisation et de simulation afin d'approcher les mécanismes à l'interface entre physique et biologie. Parmi les différentes approches de modélisation possibles, l'approche à base d'agents présente différents intérêts spécifiques. Du fait de la modélisation de l'espace et de la localité des actions des agents, il est possible d'étudier l'influence de facteurs importants en biologie comme la géométrie des objets modélisés, la présence de membranes, l'hétérogénéité du milieu ou encore l'existence de gradients.Les SMA sont déjà largement utilisés dans les sciences sociales ou en biologie des populations pour décrire ou simuler le comportement collectif des fourmis au sein d'une fourmilière, d'araignées sociales ou encore la propagation d'un virus. Leur utilisation en biologie moléculaire pour simuler des phénomènes tels que le comportement de structures multiprotéiques (filaments d'actine, corps nucléaires, etc..) est beaucoup plus récente et pose encore de nombreuses questions.Dans un premier temps, nous nous attacherons à montrer ce qu'une modélisation "agents" peut apporter à la biologie moléculaire. Nous prendrons pour cela des exemples tels que l'autoassemblage de structures multiprotéiques dynamiques, la signalisation cellulaire ou les mécanismes de régulation de l'expression des gènes. Nous poserons ensuite les bases de ce que devrait, selon nous, être un modèle multi-agents à l'échelle moléculaire (agentification, gestion de l'espace et du temps, ...). Nous illustrerons nos propos en présentant le modèle 3DSPI, plus spécifiquement dédié à l'étude de la dynamique des corps nucléaires