Les avancées technologiques récentes de la biologie autorisent aujourd'hui le recueil en masse de données qui permettent de décrire finement les grandes fonctions du vivant (épigénome, transcriptome, protéome, métabolome...).
Ces données participent à une connaissance approfondie des caractéristiques de chaque individu, c'est-à-dire de son phénotype, résultat de l'expression et de la régulation de son génome.
La caractérisation du phénotype de chaque individu implique un stockage dans une base de données phénotypiques dont la structuration et l'exploitation a révélé l'urgence de disposer d'un langage standardisé définissant sans ambiguïté les caractères (en anglais « traits ») auxquels pourront se référer des utilisateurs très variés (généticiens, physiologistes, biochimistes, producteurs...).
La construction de ce langage utilise les ontologies, ensembles structurés de termes et concepts qui s'adressent à un champ défini d'informations organisées pour répondre aux besoins des utilisateurs. Si en biologie animale, la démarche ontologique est déjà très avancée pour plusieurs espèces académiques comme la souris aucune de ces ontologies n'est spécifiquement dédiée aux animaux d'élevage (poissons, volailles, mammifères).
Face à cet enjeu, le département PHASE de l’INRA en France en collaboration avec des partenaires internationaux a décidé en 2009 d'œuvrer à la mise en place d'une ontologie de référence nommée ATOL (pour « Animal Trait Ontology for Livestock») visant à définir et à organiser les caractères phénotypiques des animaux d'élevage, en prenant en compte les préoccupations sociétales et les grands types de production (lait, œuf, viande, fertilité, alimentation).
Par ailleurs ATOL utilisé avec des outils de recherche sémantique permettra une recherche de référence bibliographique plus puissante et pertinente sur les phénotypes des animaux d’élevage à partie du corpus de références présent sur le web. ATOL devrait également aider à établir des relations génotype/phénotype plus précises et à associer un phénotype à chaque allèle, en cernant mieux la variabilité liée à la plasticité physiologique et aux marques épigénétiques induites par le contexte environnemental. Cette démarche devrait ouvrir la voie à une approche systémique et non plus seulement multicritères de la sélection animale. A partir de l'ensemble des caractères définis par ATOL, il pourra être envisagé de modéliser, via une extraction de l'information par analyse sémantique et des méta-analyses, le fonctionnement théorique de l'animal d'élevage dans un contexte environnemental. Ce travail de modélisation permettra, grâce à une approche prédictive, d'optimiser le nombre de caractères pertinents nécessaires à chaque programme de sélection génétique.
Objectifs:
1. Disposer d’une ontologie de référence pour le phénotypage des animaux d’élevage et partagée par la communauté scientifique et enseignante internationale
2. Disposer d’un langage utilisable par les programmes informatiques (gestion des bases de données, analyse sémantique, modélisation…)
3. Avoir des caractères les plus génériques possibles pour les vertébrés d’élevage
4. Rendre l’ontologie la plus opérationnelle possible et proche des techniques de mesure
5. Structurer la base à des fins de production animale