Contrat Doctoral en IA pour la régulation génique chez les plantes F/H — Institut de Recherche pour le Développement

Une mission attractive

Sous la responsabilité de deux directeurs de recherche et co-encadrants de cette thèse, l’objectif de votre thèse sera de viser à prédire l'expression des gènes chez les plantes, en couplant des modèles de langage génomiques et l'apprentissage sur graphes de régulation génique (projet BioLLM-CRE).

vos activités seront les suivantes :

Constituer un jeu de données de référence associant éléments cis-régulateurs et profils d'expression spatio-temporelle chez Arabidopsis et le riz.

Évaluer des modèles de langage génomiques, généralistes et spécialisés plantes, pour la prédiction de l'expression, en les comparant à des approches d'apprentissage automatique classiques.

Concevoir des modèles d'apprentissage sur graphes (GNN, Graph Transformers) intégrant ces représentations de séquence dans les réseaux de régulation génique.

Interpréter les modèles pour identifier les modules régulateurs déterminants, et évaluer leur transfert vers d'autres céréales.

Valoriser les résultats : publications, conférences internationales, rédaction du manuscrit de thèse.

Diffuser le benchmark, le code et les modèles en open source.

Participer à la vie scientifique de l'unité (séminaires, formations doctorales).

Votre future équipe

Vous rejoindrez un collectif interdisciplinaire de l'UMR DIADE associant bioinformatique et intelligence artificielle (modèles fondationnel en génomique) et biologie du développement racinaire. Vous aurez accès à des moyens de calcul intensif (GPU) et à un environnement de recherche international.

Vous avez développé les compétences suivantes :

Maîtrise de Python et d'un framework d'apprentissage profond (PyTorch).

Connaissances en apprentissage automatique et en deep learning (Transformers, apprentissage de représentations).

Notions en apprentissage sur graphes (PyTorch Geometric, DGL) et en modèles de langage (Hugging Face) appréciées.

Connaissances en génomique et en manipulation de données de séquençage (formats NGS, outils bioinformatiques).

Anglais scientifique, à l'écrit comme à l'oral Niveau B2-C1.

Vous faites preuve des qualités humaines suivantes :

Curiosité scientifique et goût pour l'interdisciplinarité (informatique et biologie végétale).

Autonomie et rigueur.

Esprit d'équipe et aisance relationnelle.

Capacités de synthèse et de rédaction.

Persévérance et capacité d'adaptation.

Vous êtes titulaire d'un diplôme de niveau 7 (Master ou diplôme d'ingénieur) dans les domaines suivants : bioinformatique, informatique (IA, apprentissage automatique), biologie computationnelle.

L’unité de recherche DIADE (DIversité, Adaptation et DEveloppement des plantes tropicales ; IRD-Univ. Montpellier-CIRAD) étudie la biodiversité végétale, les mécanismes d’adaptation des plantes et de leurs interactions avec l’environnement, explore les mécanismes de développement des plantes pour élaborer de nouveaux phénotypes qui sont nécessaires dans un contexte de changement climatique. Les équipes de l’unité développent pour cela une continuité d’approches, d’outils et de méthodes : analyse du génome, biochimie, physiologie, microscopie, modélisation, intégration des données.

L’unité s’intéresse particulièrement aux plantes des régions tropicales étant les régions où les défis actuels sont les plus importants : zone de biodiversité exceptionnelle, de forte croissance démographique, de pression soutenue sur l’environnement et de demande accrue en production végétale. L’unité développe ses recherches avec une implantation principale à Montpellier, et des activités de terrain en Afrique, Amérique Centrale et du Sud, et en Asie.

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