LES INNOVATIONS EN MÉTAGÉNOMIQUE TAXONOMIQUE ET INTELLIGENCE ARTIFICIELLE

Abstract

La métagénomique taxonomique a connu une évolution remarquable depuis l'introduction du terme "métagénome" par Jo Handelsman en 1998. Cette thèse propose une analyse compréhensive des innovations technologiques, méthodologiques et conceptuelles qui ont transformé ce domaine de recherche au cours des trente-quatre dernières années. L'étude adopte une approche historique et analytique, examinant l'évolution depuis les premiers clonages laborieux de fragments d'ADN environnementaux jusqu'aux analyses automatisées contemporaines exploitant l'intelligence artificielle. Cette recherche vise à identifier les ruptures technologiques décisives, à analyser l'impact des innovations méthodologiques sur la classification taxonomique, à évaluer l'intégration de l'intelligence artificielle, et à explorer les applications cliniques et environnementales émergentes de ces avancées. L'analyse révèle plusieurs révolutions majeures. Le passage du séquençage de première génération aux technologies de séquençage massif en 2005 a considérablement accéléré l'accès aux données métagénomiques, tandis que l'émergence du séquençage de troisième génération a significativement amélioré la résolution taxonomique. Parallèlement, les méthodes de classification ont évolué des approches traditionnelles basées sur l'alignement de séquences vers des algorithmes sophistiqués exploitant les k-mers et l'apprentissage automatique. L'analyse prospective identifie plusieurs tendances émergentes : développement de technologies de séquençage de quatrième génération, intégration croissante de l'intelligence artificielle, essor de la métagénomique en temps réel et convergence avec d'autres approches omiques.Cette recherche démontre que la métagénomique taxonomique traverse une période de transformation majeure, caractérisée par l'intégration de technologies de pointe et l'émergence de nouveaux paradigmes analytiques, ouvrant des perspectives prometteuses pour la compréhension de la diversité microbienne et de ses applications cliniques et environnementales