Des milliers de modèles informatiques ont été créés au sein de la communauté de la biologie végétale et des communautés scientifiques au sens large au cours des deux dernières décennies, qui ont le potentiel d'être combinés dans des réseaux d'intégration complexes capables de capturer des processus biologiques complexes. Cependant, les barrières technologiques introduites par les différences de langage de modèle et de formats de données ont ralenti ces progrès. Un nouveau système d'intégration qui relie les modèles dans leurs diverses formes natives, est présenté par le Dr Meagan Lang dans un nouvel article publié dans in silico Les plantes.

Le yggdrasil (prononcé « ig-druh-sil ») a été conçu pour être utilisé par des scientifiques du domaine ayant une expérience de programmation limitée. Il dispose d'une interface de ligne de commande facile à utiliser qui coordonne l'exécution parallèle de modèles en Python, C, C++ et Matlab sur les systèmes d'exploitation Linux, Mac OS et Windows dans plusieurs formats de données. Sur la base des informations contenues dans les dossiers de spécifications, yggdrasil établit dynamiquement un réseau de canaux de communication asynchrones, et lance les modèles dans une intégration dans leurs propres processus. Cela permet aux modèles d'effectuer des opérations indépendantes en parallèle et d'effectuer des tâches plus rapidement que les modèles intégrés manuellement en série. Yggdrasil effectue également le format de données (par exemple, les scalaires, les tableaux et les données tabulaires) et la transformation d'unité.

Selon le Dr Lang, chercheur scientifique au National Center for Supercomputing Applications de l'Université de l'Illinois, « Bien que les modèles informatiques soient un outil puissant utilisé en biologie, de nombreux biologistes manquent de formation formelle en programmation ou en informatique. En conséquence, les modèles créés par les biologistes, bien qu'ils soient bien adaptés pour répondre à une question de recherche particulière, ne sont pas facilement adaptés pour être réutilisés dans des collaborations en dehors du contexte pour lequel ils ont été créés à l'origine en raison des différences dans les langages de programmation, les formats de données et/ou unités. En permettant aux scientifiques de connecter des modèles avec une modification minimale du modèle lui-même, yggdrasil permettra de réutiliser plus facilement les modèles et ouvrira de nouvelles opportunités de collaboration.

yggdrasil est un package open-source développé dans le cadre du Cultures en Silico initiative de construire une culture complète in silico du niveau des gènes au niveau du champ. Le yggdrasil Le package est disponible publiquement sur Github et peut être installé à l'aide de pip or conda. Une interface utilisateur graphique (GUI) pour entrer des informations sur le modèle, composer des réseaux d'intégration à partir d'une palette existante de modèles et afficher la sortie de base d'une exécution d'intégration et des outils d'utilisation yggdrasil pour appeler des modèles intégrés en tant que fonctions Python, permettant aux utilisateurs d'explorer et de visualiser un modèle de manière interactive, sont actuellement en cours de développement.