Projets novateurs réalisés

Amélioration des modèles de liaison protéine-ligand à l’aide de données d’entraînement multidimensionnelles à confiance mixte

Artificial Intelligence is powered by data. In general, the predictive power of AI improves with higher data abundance and higher data quality. However, real-world datasets vary greatly in quality and quantity. In drug design, like many other tasks, there is an abundance of low quality data and scarcity of high quality data. This project will be developing new computational approaches to balance data quality and quantity to make the most out of all available information. These computational innovations will help boost the predictive power of Cyclica’s computational drug profiling and drug design software. Cyclica is a Canadian startup named by Deep Knowledge Analytics as one of the top 20 AI in Pharma companies globally.

Histoire diagénétique : porosité, évolution des grès et carbonates autour du Labrador? Limite du groupe Port au Port, Belle Isle, Ouest de Terre-Neuve

Le projet proposé étudie la diagenèse des carbonates les plus bas de Port au Port dans l’ouest de Terre-Neuve. Peu d’études antérieures suggéraient que les carbonates varient des mudstones calcaires à faible énergie aux grainstones et rudstones à haute énergie sur des plateaux peu profonds. L’étude permettra de reconstituer l’histoire diagénétique complète du bassin et les facteurs qui ont contrôlé la précipitation des ciments et la dolomitisation ayant influencé la porosité nette de la roche ainsi que le moment des précipitations de ces ciments au cours de l’histoire du bassin.

Identification et validation des thérapies combinatoires rationnelles pour le glioblastome réfractaire au traitement

Le glioblastome (GBM), la forme la plus courante et mortelle de cancer cérébral primaire chez l’adulte. Après le diagnostic, les patients atteints de GBM suivent une thérapie standard, incluant chirurgie, chimiothérapie et radiothérapie. Malheureusement, la rechute de la maladie est inévitable et les patients font face à une survie médiane de moins de 15 mois. Une petite population de cellules tumorales, connues sous le nom de cellules initiatrices de tumeurs cérébrales (BTIC), a démontré qu’elle résiste à la thérapie standard et mène à des rechutes. En utilisant une approche à plusieurs volets, nous développons des thérapies combinatoires nouvelles et rationnelles contre les BTIC GBM résistants au traitement. Nous commençons par identifier des thérapies combinatoires nouvelles et rationnelles pouvant être administrées parallèlement à la thérapie standard aux patients atteints de GBM. Dans notre arsenal de thérapies, nous développons une immunothérapie ciblant la GBM qui exploite et redirige le système immunitaire pour cibler les BTIC. Ensemble, nos travaux visent à caractériser et développer des thérapies contre les BTIC de la GBM afin d’alléger la charge tumorale et d’augmenter la survie des patients.

Étude de faisabilité de la pyrolyse à haute température pour produire une baisse de carburant de qualité diesel

La recherche proposée explore une opportunité de développer du diesel renouvelable d’origine biologique comme alternative au carburant à base de pétrole afin de réduire les émissions de gaz à effet de serre. La pyrolyse à haute température des copeaux de bois sera étudiée dans des systèmes de pyrolyse à plusieurs étages et des systèmes de lit fluidisé, et la qualité de l’huile liquide sera comparée à la substitution du diesel.

Amélioration des propriétés magnétiques des aciers électriques – Deuxième année

Ce projet vise à aider le partenaire industriel, Stelco, à développer des aciers électriques aux propriétés magnétiques améliorées grâce à un traitement thermomécanique contrôlé. Les aciers électriques sont largement utilisés dans la fabrication des stators et rotors de moteurs électriques utilisés dans les machines rotatives générales et les véhicules électriques. Améliorer les propriétés magnétiques des aciers électriques permettrait d’obtenir des moteurs de traction plus efficaces, et donc d’étendre l’autonomie des véhicules électriques. C’est particulièrement important pour les Canadiens, car l’autonomie d’un véhicule électrique est considérablement réduite par temps froid. La recherche portera sur l’étude de l’effet des paramètres de traitement de l’acier sur les propriétés magnétiques finales des aciers électriques, tant à l’échelle pilote qu’en production industrielle. Des expériences seront menées à CanmetMATERIALS, Ressources naturelles du Canada, en utilisant son laminoir à l’échelle pilote et d’autres installations. Les résultats des expériences pilotes seront ensuite utilisés pour guider la production d’aciers électriques du partenaire industriel, Stelco Holdings Inc. La recherche comprendra à la fois des études théoriques et expérimentales sur les relations entre les paramètres de traitement, la microstructure (texture) et les propriétés magnétiques finales des aciers électriques.

Amélioration des propriétés magnétiques des aciers électriques

Ce projet vise à aider le partenaire industriel, Stelco, à développer des aciers électriques aux propriétés magnétiques améliorées grâce à un traitement thermomécanique contrôlé. Les aciers électriques sont largement utilisés dans la fabrication des stators et rotors de moteurs électriques utilisés dans les machines rotatives générales et les véhicules électriques. Améliorer les propriétés magnétiques des aciers électriques permettrait d’obtenir des moteurs de traction plus efficaces, et donc d’étendre l’autonomie des véhicules électriques. C’est particulièrement important pour les Canadiens, car l’autonomie d’un véhicule électrique est considérablement réduite par temps froid. La recherche portera sur l’étude de l’effet des paramètres de traitement de l’acier sur les propriétés magnétiques finales des aciers électriques, tant à l’échelle pilote qu’en production industrielle. Des expériences seront menées à CanmetMATERIALS, Ressources naturelles du Canada, en utilisant son laminoir à l’échelle pilote et d’autres installations. Les résultats des expériences pilotes seront ensuite utilisés pour guider la production d’aciers électriques du partenaire industriel, Stelco Holdings Inc. La recherche comprendra à la fois des études théoriques et expérimentales sur les relations entre les paramètres de traitement, la microstructure (texture) et les propriétés magnétiques finales des aciers électriques.

Photoactivated Cell Migration in 3D-Printed Tissue Scaffolds

The project aims to develop a novel research tool that simulates the cell’s natural 3-dimensional environment, while providing the researcher with dynamic control of said environment. This tool will elicit natural cell responses (ie. In tissue), unlike conventional 2-dimensional cell cultures. The tool will also provide the researcher with precise control over the mechanical/biochemical cues of the cell environment. The researcher can manipulate these cues without contact using a near-UV light source. This is very powerful experimental control, as spatial and temporal control of the cell environment allows control of the initial state, the stimulus, and facilitates correlating cell responses with the stimulus.

Fabrication through 3D printing allows detailed tailoring of the cell environment at micro and macroscales. This allows the researcher to replicate the exact environment they wish to study. The tool may also find industrial application as a more predictive indicator in drug screening.

Identification of markers of lithium response in bipolar disorder

Lithium is one of the oldest psychiatric drugs and remains the first-line treatment in the management of bipolar disorder. Studies show that lithium can significantly reduce suicide risk and also help prevent future manic and depressive episodes. As a result, it may be prescribed for long periods of time as maintenance therapy. However, clinical response to lithium is diverse, with some patients responding effectively and others failing to benefit from treatment. The pharmacological therapy in bipolar disorder is empirical, requiring trial and error until a new effective drug is found. This can be very disruptive in patients’ lives, reducing productivity and quality of life. Apart from the imposing social costs of bipolar disorder, it also has a substantial economic impact worldwide. This project aims to understand lithium response in bipolar disorder to find better treatment solutions and therefore improve symptoms quicker, reducing the burden of the disease and allowing the patients to return to daily routine with less side effects and disruption throughout their lives.

Pre-clinical investigation of phosphodiesterase 10 (PDE10) inhibitorsas potential therapeutic agents in schizophrenia.

Available drugs to treat schizophrenia are partially effective in controlling symptoms

and have significant side-effect Iiabiltv. We want to explore the potential of PDE1 OA

inhibitors as effective and safe antipsychotic drugs using preclinical models

established in academic supervisor’s laboratory. The compounds will be provided by

Paraza Pharma, who will be better informed about the potential of their compounds in

further testing.

Système de fichiers cryptographique pour l’intégrité vidéo

Lors du stockage et de la récupération de grandes quantités de vidéos de surveillance aérienne à utiliser comme preuve, il doit être possible de valider la vidéo comme authentique sans dépendre de connaissances secrètes. Une partie de la solution à ce problème implique une combinaison novatrice de techniques de cryptographie utilisées dans les blockchains et ailleurs, ainsi que des systèmes de fichiers informatiques, permettant de stocker les données de manière facilement authentifiable. Nous avons publié un article décrivant comment de telles techniques pourraient être combinées de manière nouvelle; Dans ce projet, nous développerons notre preuve de concept en prototype de recherche adapté à l’évaluation de la performance. Nous l’intégrerons ensuite dans un projet de recherche sur la base de données blockchain C-CORE. Ensemble, ces systèmes permettront de vérifier à grande échelle l’intégrité des vidéos de surveillance aérienne, même en présence de caviardage. Cela soutiendra l’exercice de l’autorité légale d’une manière qui résiste à un examen attentif et améliore la sécurité des Canadiens.

Cartographier les expériences et les luttes des jeunes hommes afro-caribéens « noirs » (ACB) non employés à Toronto, Montréal et Ottawa

Ce projet vise à comprendre comment les jeunes hommes afro-caribéens noirs (ACB) sont soutenus lorsqu’ils utilisent les programmes de formation à l’emploi pour les jeunes (YETP). L’étude recueillera des informations basées sur les expériences vécues des jeunes hommes, tout en tenant compte des perspectives des coordonnateurs du YETP, des employeurs qui travaillent avec le YETP, ainsi que des bailleurs de fonds gouvernementaux et non gouvernementaux qui apportent un soutien financier aux YETP. La recherche se déroulera dans trois villes canadiennes (Toronto, Ottawa et Montréal), qui ont une forte population ACB. L’objectif de cette étude est de comprendre les obstacles auxquels font face les jeunes hommes ACB lorsqu’ils utilisent les programmes YETP, mais aussi comment les programmes YETP offrent un sentiment de facilité à ces jeunes hommes pour trouver un emploi, étant donné que la masculinité noire est stéréotypée négativement dans les sociétés occidentales.

Analyse et développement de fonctions autonomes intelligentes à un dispositif d’éclairage pour véhicule (récréatif ou autre)

Ecopak/ASIO souhaite développer un nouveau système d’éclairage intelligent pour véhicules s’adaptant à divers types de conditions de conduite tels que des véhicules venant en sens inverse (phare avant), véhicules venant dans le même sens (phares rouges), éblouissement par réflexion sur la neige et conditions de blizzard tout en respectant le dimensionnel et le budget d’une lumière accessoire. Le système se veut indépendant et autonome, avec une intelligence embarquée et ses propres capteurs, ne requérant qu’une batterie 12V. Ce système d’éclairage possèderait une correction automatique de l’assiette et une détection des feux de croisement pour assurer une correction automatique de l’intensité lumineuse. Ce projet comprend donc un volet ingénierie du système d’éclairage à proprement dit ainsi qu’une partie développement d’algorithme pour assurer le bon fonctionnement du système.