Projets novateurs réalisés

Conception computationnelle pour améliorer l’affinité des ligands peptidiques pour la liaison aux glucides

Les maladies diarrhéiques posent un grave problème mondial, surtout dans les pays en développement. Shigella flexneri Y, l’espèce la plus mortelle de Shigella, est endémique dans la plupart des pays en développement. Un anticorps, SYA/J6, contre Shigella flexneri Y a été développé. Des études ont montré que MDWNMHAA est un peptide faiblement immunogène contre l’anticorps SYA/J6. L’équipe de recherche de Zymeoworks Inc., une entreprise de biotechnologie computationnelle, espère améliorer la liaison de MDWNMHAA à SYA/J6 afin de générer une réponse immunitaire plus efficace. Cela pourrait mener à un vaccin contre Shigella flexneri Y. Le MITACS Accélération un stagiaire, doctorant, modifiera la structure de MDWNMHAA via la mutagenèse, ce qui implique le remplacement d’un acide aminé par un autre. Elle évaluera ensuite et optimisera les propriétés de liaison des molécules nouvellement conçues à l’aide de simulations de dynamique moléculaire et d’autres outils informatiques. Des conseils et des ressources pour ces études seront fournis par Zymeworks, Inc.

Algorithmes approximatifs pour le reséquençage du génome humain à l’aide de courts circuits à haut débit

La variation génétique humaine a traditionnellement été étudiée au niveau du polymorphisme nucléotidique unique (SNP). Il est clair que la variation génétique humaine va au-delà du polymorphisme à nucléotide unique. De nouveaux projets visant à identifier la variation structurelle ont été lancés grâce à l’utilisation de technologies de séquençage à haut débit. Bien que les nouvelles technologies de séquençage produisent des lectures courtes par rapport aux expériences de séquençage de Sanger, la recherche des différences entre un échantillon et sa référence se concentre sur le passage de différences de base unique à des variations structurelles. Les méthodes d’analyse existantes se concentrent sur la cartographie des lectures individuelles et ne cherchent pas à confirmer d’autres lectures dans les données expérimentales. En conséquence, ils manquent certains types de variations structurelles même si elles sont bien représentées dans l’ensemble de données. Le stage offre une solution à ce problème. La recherche portera sur les données générées par les technologies de séquençage à molécule unique, avec un accent particulier sur la plateforme HellScope, qui a une longueur de lecture non uniforme et un modèle d’erreur particulier dominant les indels. Incorporer ces caractéristiques avec une correspondance simultanée de plusieurs lectures semble être un problème difficile pour les NP. L’équipe de recherche utilisera des algorithmes spécialisés d’optimisation combinatoire qui fournissent des solutions approximatives prouvables pour le pire des cas, afin d’identifier les lectures avec des alignements qui se chevauchent. Le stagiaire surveillera les caractéristiques de convergence des calculs multi-cartographie, et se mettra par défaut à rapporter un sous-ensemble de coordonnées pour les lectures dont la multiplicité de correspondance est supérieure à un seuil.

Analyse des métriques du système d’aide à la décision

Octothorpe Software est une entreprise de sciences de la décision qui offre des systèmes que les organisations peuvent utiliser pour améliorer leur performance. Ce projet de stage MITACS ACCELERATE sera axé sur le développement de nouvelles méthodes et indicateurs que les organisations pourront utiliser pour améliorer leur compétitivité. Cela sera réalisé en développant les procédures, les processus et les outils pour présenter et comprendre les facteurs clés pour améliorer le succès de l’organisation.

Transport d’aérosols dans des pièces avec ventilation de déplacement

La conception de la ventilation peut influencer le transport des aérosols infectieux dans les bâtiments ainsi que la consommation d’énergie du bâtiment. La ventilation par déplacement (DV) promet de réduire la transmission d’aérosols et la consommation d’énergie. Stantec, un fournisseur de services professionnels de conception et de consultation en planification, ingénierie, architecture, arpentage et gestion de projet, a déjà étudié la DV dans les chambres d’hôpital, mais ce travail n’a pas pris en compte la nature transitoire des sources d’aérosol (toux et éternuements), ni la physique du transport et de la transformation des aérosols humides. Ce Mitacs—Accélération Le stage commencera par une analyse supplémentaire des mesures recueillies lors des recherches antérieures sur la DV dans les chambres d’hôpital, suivie de mesures sur le terrain dans le Grand Vancouver, en parallèle avec des expériences fondamentales nouvelles menées à l’UBC.

Intégration de la technologie pour soutenir la pratique infirmière : une initiative en Saskatchewan

Ce stage mettra l’accent sur le potentiel des ordinateurs portables et des assistants numériques personnels (PDA) pour améliorer la qualité de vie professionnelle des infirmières grâce à l’adoption de la technologie afin d’améliorer l’accès à l’information et la pratique fondée sur des données probantes. Le projet est un partenariat entre le Collège des sciences infirmières de l’Université de la Saskatchewan et l’Hôpital de guérison All Nations à Fort Qu’Appelle. La participation à ce projet de recherche permettra à l’All Nation' Healing Hospital d’étudier l’impact de l’introduction de ressources infirmières électroniques grâce à l’utilisation de PDA et d’ordinateurs portables pour aider le personnel infirmier à accéder à des politiques et procédures à jour, ainsi qu’à des ressources sur les meilleures pratiques. Le stage évaluera également l’impact de ce projet dans le soutien à la qualité des soins aux patients et à l’amélioration de la satisfaction au travail et à la vie professionnelle des infirmières. Cette recherche contribue à identifier une lacune liée aux applications et implications des TIC dans le milieu de la santé en Saskatchewan.

Correlats neuronaux des effets de marque et des préférences

Visualisation en temps réel et fusion de capteurs pour un écran de lunettes de sports d’action

Surveillance des conduites d’eau à l’aide de réseaux de capteurs sans fil

Le stagiaire travaillera en étroite collaboration avec Pressure Pipe Inspection Company, un fournisseur d’outils critiques de gestion des infrastructures d’eau, pour développer un nouveau système de transmission de données sans fil. Les tâches incluront 1) Reconstruire le noyau Windows CE pour la programmation de communication; 2) Programme de téléversement de données basé sur Winsock; 3) Développement de logiciels de transmission de données entre sites; 4) Concevoir/implémenter une fonction de commande à partir du nœud distant. 5) Tester le système de transmission de données sans fil. 6) Améliorer la stabilité du système sans fil.

Simulation de l’usure de l’outil de travail du sol en utilisant la méthode des éléments discrets

Des échantillons préparés de différents métaux avec des géométries simples seront portés lors d’une opération de travail du sol en laboratoire. Les conditions de l’opération de travail du sol seront maintenues dans des limites définies (teneur en humidité du sol, compactage et texture du sol). À intervalles réguliers de déplacement, la quantité de matière retirée des échantillons pendant l’opération de travail du sol sera quantifiée. Le stagiaire MITACS ACCELERATE utilisera un logiciel dédié pour simuler le processus d’usure pendant l’opération de travail du sol et comparera les résultats de la simulation avec les données expérimentales. L’analyse comparative inclura l’emplacement et les quantités de matériaux retirés pendant le travail du sol. Après confirmation de la précision du modèle, il peut ensuite être utilisé pour prédire la performance d’autres matériaux exposés au même environnement (ou à un environnement différent). Le modèle pourra également prédire la réponse des échantillons si le processus d’usure devait se poursuivre au-delà de la durée des tests expérimentaux.

Chercher une meilleure compréhension du processus d’optimisation de portefeuille

Les gestionnaires de fonds doivent sélectionner un portefeuille d’actifs parmi un groupe de titres afin d’équilibrer les objectifs conflictuels de maximisation du rendement du portefeuille et de minimisation du risque de portefeuille. Il existe de nombreuses approches élégantes à ce problème. Tous souffrent du même défaut – ils nécessitent tous des estimations du risque futur attendu et du rendement des titres constitutifs ainsi que des corrélations entre les rendements des paires de ces titres. De telles estimations sont difficiles à obtenir pour deux raisons : premièrement, les entreprises et les conditions du marché changent au fil du temps, ce qui fait que l’historique passé n’indique pas la performance future. Deuxièmement, les fluctuations quotidiennes des prix des titres tendent à être beaucoup plus importantes que toute tendance quotidienne, ce qui rend l’estimation des corrélations entre les rendements et les titres très difficile. Dans ce projet, avec Mapleridge Capital Corp, une société de gestion d’investissements alternatives, le stagiaire étudiera l’impact des incertitudes dans les paramètres sur le processus d’optimisation et développera des méthodologies robustes pour la sélection du portefeuille, en utilisant des techniques mathématiques, statistiques et computationnelles.

Évaluation de la qualité des images médicales compressées JPEG et JPEG2000

L’objectif de ce projet avec Agfa Healthcare, un fournisseur de solutions d’imagerie diagnostique et de TI en santé, est de développer des modèles mathématiques pour (i) l’évaluation et (ii) l’amélioration des images médicales compressées. L’augmentation rapide du volume de données générées par les nouvelles modalités d’imagerie (par exemple scanner CT, IRM) nécessite l’utilisation de techniques de compression avec perte pour réduire le coût de stockage et améliorer l’efficacité de la transmission sur réseaux. Cependant, augmenter le degré de compression d’une image entraîne une diminution de la fidélité. L’une des causes de cette erreur est l’introduction d’artefacts par la méthode de compression. De telles distorsions entravent la capacité des radiologues à poser des diagnostics confiants à partir d’images médicales compressées. Le stagiaire, en consultation avec les radiologistes, identifiera les caractéristiques importantes qui se dégradent à mesure que le niveau de compression augmente. En particulier, l’équipe de recherche étudiera les schémas de compression JPEG et JPEG2000. L’étape suivante, particulièrement intéressante pour Agfa, est d’utiliser cette information pour concevoir d’autres schémas de compression, peut-être liés, qui ne dégraderont pas ces caractéristiques à des niveaux spécifiques de compression. Un deuxième aspect fondamental de ce travail est d’examiner l’utilisation des « mesures de qualité d’image » dans l’évaluation des images médicales compressées.

Rectification d’image pour les affichages stéréoscopiques 3D

La technologie 3D, ou vidéo stéréoscopique, est entrée dans une nouvelle ère. L’effet stéréoscopique 3D a toujours reposé sur le fait que les spectateurs portent des lunettes spéciales pour permettre à chaque œil de voir l’image gauche et droite afin de créer l’effet stéréoscopique de profondeur. Certains acteurs de l’industrie ont commencé à explorer des moyens de créer un effet 3D sur l’écran ou l’affichage qui empêche l’utilisateur de porter des lunettes. Spatial View Inc. devient un chef de file dans la recherche, la promotion et le développement d’affichages stéréoscopiques pouvant être utilisés dans divers domaines d’application, allant du bureau d’ordinateur au cinéma maison, en passant par les publicités sur grand écran, les téléphones mobiles et les PDA. Ce stage portera sur un aspect de cette recherche qui consiste à identifier des points dans les images de l’œil gauche et droit afin d’automatiser le processus de création d’une image stéréoscopique parfaite.