McGill University Theses and dissertations published in 2014

The Planar Cell Polarity (PCP) signaling pathway is crucial for tissue morphogenesis. Vangl2 protein is central in the PCP pathway: its loss is embryonic lethal causing neural tube defects in mice and humans. In the kidney, PCP signaling is thought to be important for the organization of glomerular epithelial cells, podocytes, along the glomerular basement membrane. Podocyte cell protrusions, foot processes (FPs), are critical for kidney filtration functions; loss of FP architecture results in proteinuria and, in severe cases, focal segmental glomerulosclerosis (FSGS). Additionally, an effect of PCP pathway on podocyte shape, actin rearrangement and cell motility was previously described. …  Read more

Metcalfe, Chris (Supervisor2)  Read more

We present theoretical scaling and computational analysis of nano-structured free surfaces formed in chiral liquid crystals (LC) and plant-based twisted plywoods. A nemato-capillary model is used to derive a generalized equation that governs the shape of cholesteric free surfaces. It is shown that the shape equation includes three distinct contributions to the capillary pressure: area dilation, area rotation, and director curvature. To analyse the periodic relief in plywood surfaces, these three pressure contributions and corresponding surface energies are systematically investigated. It is found that for weak homeotropic surface anchoring the nano-wrinkling is driven by the director curvature pressure mechanism. Consequently, …  Read more

Rudolf Winklbauer (Supervisor1)  Read more

The latch-state is the capacity of smooth muscle to maintain force for long periods of time with low energy consumption. The prevalent theory to explain the latch-state suggests that if myosin gets deactivated (dephosphorylated) while attached to actin, it remains attached and maintains force. Other theories suggest that dephosphorylated and detached myosin can bind to actin to maintain force and that actin regulatory proteins participate in the force maintenance. All theories of the latch-state were based on measurements performed at the whole muscle level and were never confirmed at the molecular level. Verifying the latch-state theories at the molecular level …  Read more

Les Hydrates de clathrates sont des solides cristallins constitués d'eau et une moléculehôte, qui est souvent un liquide volatil ou un gaz. Il existe de nombreuses applicationspotentielles pour les hydrates de gaz, telles que leur utilisation pour le transport et le stockagede différents gaz, ainsi que pour la séquestration de CO2 dans les eaux profondes. Toutefois,les hydrates de gaz peuvent également être problématiques pour l'industrie du pétrole et dugaz, où la formation d'hydrates solides provoque des bouchons qui empêchent les flux dansles pipelines et peut endommager le matériel. Pour tous ces processus, la formationd'hydrates se compose de deux étapes: nucléation …  Read more

PKC Apl II, a novel PKC in Aplysia californica, is required for reversal of depression, the cellular analog of behavioral dishabituation. The neurotransmitter 5HT activates PKC Apl II in sensory neurons and can induce the reversal of depression. Here we investigated the ability of 5HT to activate PKC Apl II and the molecular pathway involved. Reversal of depression can occur at concentrations as low as 1.6 μM. We observed that activation of PKC Apl II, as measured by membrane enrichment, can occur at similar concentrations (1 μM). Furthermore we observed differences in membrane enrichment in the processes compared to the …  Read more

Au cours des dernières décennies, de nombreuses études ont fait état des effets bénéfiques des feuilles de bleuets. Toutefois, de la recherche a été publiée récemment sur les pratiques post-récolte pour la feuille de bleuet. Ces recherches ont guidé l’énoncé de la présente recherche visant à explorer l’extraction des feuilles de bleuet et à analyser les différents facteurs affectant la concentration en composés phénoliques des extraits.Dans la première partie de cette recherche, pour l’extraction efficace des composés anti-oxydants de la feuille de bleuet, une étude expérimentale a été effectuée afin de choisir le meilleur solvant éco-biologique, pour la meilleure méthode …  Read more

From the early 1900s to the mid-1910s, the Japanese colonial regime in Taiwan launched a series of brutal military operations aimed at conquering the island’s aborigines territories. As the Japanese army and police secured their control of aboriginal lands, anthropologists also began traveling to Taiwan. Hoping to develop theories that would link Japan’s ethno-racial ancestry to the South Pacific, these anthropologists constructed various racial taxonomies to divide up the island’s various tribes. These taxonomies helped justify deployment of Japanese police forces across Taiwan’s aboriginal lands during the period of violent military campaigns undertaken by the colonial state from the early …  Read more

Vincent, Charles (Supervisor2)  Read more

Canola (Brassica napusL.) seeds have a high oil content (> 40 %), the lowest saturated fat concentration (6.8%) among the vegetable oils, plus low erucic acid and glucosinolate levels, making this crop highly valuable in the oilseed industry. Québec, a province where little canola is currently produced, has considerable potential to expand canola cultivation and, in doing so, strengthen the provincial agricultural sector. However, at this time there are no well-founded fertility recommendations for canola production in southwestern Québec; there is a lack of sufficient data on canola responses to nitrogen (N), sulfur (S) and boron (B). Therefore, field studies …  Read more

Hypnagogia est une composition pour neuf instruments et dispositif électronique a été écrit pour l'Ensemble de Musique Contemporain de l'Université McGill. La pièce s'inspire des cycles du sommeil humain et explore les concepts de groove, de répétition, d'interaction, d'improvisation contrôlée et de formes cycliques variées. Ce mémoire emprunte les théories de la perception du groove, de la prévisibilité et de la spectromorphologie en guise de cadre d'analyse pour Hypnagogia.  Read more

Meal pattern and eating behaviour in animals and humans are learned over time and involve both innate/biological and environmental factors. It has been shown that animals can learn to anticipate certain outcomes following a behaviour (instrumental conditioning), i.e. anticipatory hunger/satiety. First reported by Jacques le Magnen in 1957, rats learn to eat a smaller amount of food that is followed by a short period of food deprivation than of a food followed specifically by a long fast. High-fat diet (HFD) and obesity directly affect the hippocampus and hence learning and memory processes. Mechanisms are elusive, but key mechanisms proposed are …  Read more

Synapses in the autonomic ganglia form a vital link between the activity of the central nervous system and the peripheral tissues. The fast neurotransmission in these autonomic synapses is mediated by the postsynaptic nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs) and is remarkably robust, producing suprathreshold excitatory postsynaptic potentials. However, in diabetes, the sympathetic synaptic transmission becomes depressed when hyperglycemia elevates reactive oxygen species (ROS) and ROS inactivate the postsynaptic nAChRs containing the α3 subunit. Because dysautonomias result from such synaptic depression, the important questions are whether the synaptic depression happens in all 3 branches of the autonomic nervous system – the sympathetic, …  Read more

Chez les nématodes, les neuropeptides jouent un rôle essentiel dans la modulation des réseaux neuronaux. En agissant indépendamment ou conjointement avec d’autres neurotransmetteurs, ils influencent toutes les réponses comportementales chez ces organismes. Les FMRF amide-like peptides (FLPs), font partie d’une famille de neuropeptides particulièrement conservés dans l’embranchement phylogénétique des nématodes et qui divergent de leurs équivalents chez les vertébrés. Les FLPs sont impliqués dans le contrôle des fonctions neuromusculaires, la régulation de l’alimentation et du métabolisme et la reproduction chez les nématodes vivant seules où parasitaires. Ces caractéristiques font en sorte que leur récepteurs, principalement des récepteurs couplés aux protéines …  Read more

Most traditional database systems offer secondary indexing to increase the performance of data reads during query execution. With the advent of newer, NoSQL distributed datastores, some don't yet have a secondary indexing feature built in. HBase is one such distributed database system. It partitions tables in so-called table regions across many nodes but does not offer secondary indexing. Since some types of queries may benefit from secondary indexing in order to improve their performance, we endeavoured to implement such secondary indexing for HBase. In this thesis, we present and compare two coprocessor based secondary indexing implementations.The first implementation, Table Based …  Read more

Despite the recent advances in catalytic organic transformations, we believe the discovery of novel and more advantageous catalytic systems would bring insights to our understanding of the reactivity and mechanistic aspects of known processes. Our particular interest in the Diels-Alder reaction and the anionic oxy-Cope rearrangements, and our efforts in the investigations towards the development of new methods of catalysis are detailed in this thesis.Our efforts focus on the utilization of Lewis acid/base mediated method for the activation of the Diels-Alder reaction. Although the initial synthetic approach of the model substrates has proven to be challenging, we have circumvented those …  Read more

Many advances have being made in understanding the pathological processes in Alzheimer's Disease (AD) and in testing therapeutic strategies to stop disease progression. It has become clear that neuroinflammation plays a main role in AD. Evidence is being gathered from experimental, epidemiological and clinical trials studies that this process happens even earlier, in stages where pathology is present but no symptoms are detected. Even though the late, plaque-associated central nervous system (CNS) inflammation is well characterized, many questions remain regarding the early inflammatory process. Understanding this event is important to develop biomarkers to identify those at risk for AD and …  Read more

Joos, Geza (Internal/Cosupervisor2)  Read more

La modulation optique de la multiplicité multi-excitonique des nano-crystaux CdSe/ZnS obtenue par excitation d'états spécifiques démontre le potentiel d'application de ces matériaux dans le domaine de la logique optique, atteignant des taux de modulation de l'ordre de 1ThZ comme dicté par le taux de recombinaison d'Auger. Grâce à une méthode de pompage optique, une fonction « ET » a été réalisée avec des nanocrystaux de type CdSe/ZnS, mettant ainsi à profit les interactions multi-excitoniques uniques de ces nanocrystaux colloïdaux. Des techniques spectroscopiques pompe/sonde résolues en états quantiques ont été appliquées afin d'étudier les différences d'environnements excitoniques entre des points quantiques …  Read more

Professors have three main functions in universities: research, teaching and service. This study focuses on the teaching function. Effective teaching in higher education enhances students' learning while ineffective teaching can have detrimental impact on students' learning and their attitudes toward learning. In this regard, it is important that professors have the knowledge base for effective teaching, a base which is growing and changing rapidly. This requires that they engage in professional development activities to improve their teaching. Research suggests that professors are reluctant to dedicate time to improve their teaching. The main purpose of this study was to investigate the …  Read more

Tagalakis, Vicky (Internal/Supervisor)  Read more

Les aminosides sont une classe d'antibiotiques à large spectre qui affectent l'efficacité de la synthèse protéique. Parmi les mécanismes de résistance contre cette classe d'antibiotique, l'inactivation enzymatique est le plus souvent fréquenté. Il existe trois classes d'enzymes capable d'inactiver les aminosides: les N-acetiltransferases (AAC), les O-phosphotransferases (APH), et les O-adeniltransferases (ANT). Cette thèse discutera les familles ANT et APH. Spectinomycin kinase (SpcN), aussi nommé APH(9)-Ib, catalyse la phosphorylation et l'inactivation de l'aminoside spectinomicin exclusivement. Il partage cette spécificité du substrat avec APH(9)-Ia, pour lequel la structure cristallographique à déjà été caractérisée (Fong et al., 2010). Étant donné que les éléments …  Read more

Piat, Myra (Supervisor2)  Read more

Dans cette thèse, nous établissons les bases selon lesquelles les senseurs chimiques à base de graphène pourront être développés. Le graphène combine plusieurs caractéristiques idéales pour la potentiométrie et la sensibilité aux charges en surface. Ces deux caractéristiques sont essentielles pour des applications de senseurs chimiques. Depuis lors, les interactions entre le graphène et le substrat ont masqués la réponse des senseurs chimiques à base de graphène. Nous démontrons l'utilité de polymères hydrophobe comme substrat pour des transistors à effet de champ (FET) à base de graphène afin d'éliminer les interactions entre le substrat et le graphène. Les dispositifs à …  Read more

Lysine acetyltransferases (KATs) are post-translational modifiers that catalyze acetylation of histones and non-histone proteins at specific lysine residues. The MYST family in humans consists of five proteins MOZ, MORF, Tip60, MOF, and HBO1. MYST proteins have diverse biological activities, ranging from regulation of cell homeostasis to chromatin structure across broad chromosomal domains. Ubiquitination is another posttranslational modification that has similar biological features as acetylation. However, the process of ubiquitination requires three enzymes to transfer the ubiquitin tag to target proteins: an E1 (ubiquitin activating enzyme), an E2 (conjugating enzyme), and an E3 ligase that determines the specificity of ubiquitination. E3 …  Read more

Surface runoff from agricultural fields is the largest non-point source of phosphorus (P) that pollutes surface water in humid temperate regions. Best management practices have attempted to reduce P loading and improve P retention in agricultural soils but significant losses continue to occur, emphasizing the need for novel solutions. The objective of this research project was to determine whether biochar amendments in an agricultural soil could reduce P loss in surface runoff by increasing water infiltration or by improving soil stability. Experimental plots were established in St-Francois-Xavier-de-Brompton, Quebec, Canada on an agricultural field amended with three types of biochar (Dynamotive, …  Read more

This thesis concerns itself with civic education, specifically, the creation and education of citizens in a liberal democratic society, in the modern context of the"post-9/11 security state". This thesis explores some of the issues that threaten the proper democratic education of young people, using the example of Omar Khadr as a case study and point of reference. This thesis argues that the security state provides a dual pedagogical function, acting in the broad public sphere and also in the classroom, and the specific lessons of this pedagogy are a cause for concern, especially in regard to the racialization of Muslims …  Read more

Au cours des dernières décennies, l'arbitrage commercial international a subi de grandes transformations : longtemps utilisé comme simple méthode de résolution des différends internationaux, il est en voie de devenir un système de droit autonome. Avec la globalisation des échanges et des activités humaines et la décentralisation du pouvoir des États vers des acteurs privés, une nouvelle catégorie d'arbitres internationaux a fait son apparition, de nouveaux arbitres qui deviennent à leur tour des agents de changement. La pluralité de leurs opinions a poussé ces nouveaux acteurs à se questionner sur la viabilité à long terme de la mise en place …  Read more

Hubert, Pascal (Supervisor2)  Read more

Les systèmes capillaires microfluidiques sont des dispositifs dans lesquels un liquide est conduit et contrôlé uniquement par des forces de tension superficielle (capillarité). Ces appareils sont autoalimentés et autorégulés, car l'énergie requise pour conduire et contrôler le liquide est structurellement et chimiquement encodée dans les microconduits. L'objectif de cette thèse est de développer des matériaux et de proposer de nouvelles architectures dans le but d'élargir les fonctionnalités de ces systèmes dans le contexte de repérage de micromatrices et dans des applications de diagnostic.Les broches de silicium et d'acier sont utilisées fréquemment dans les micromatrices; cependant, ces broches en silicium sont …  Read more

Dans les mines profondes ou des contraintes élevées se produisent, les coups de terrain sont un problème car les ils peuvent endommager les ouvertures minières. Il est largement reconnu que les activités minières peuvent réactiver des failles dans les mines sous-terraines. La réactivation de ces failles peut entrainer un glissement de faille. Surtout, le glissement de faille fait naitre des ondes sismiques qui infligent des dégâts sérieux quand elles frappent la surface des ouvertures minières. La génération et la propagation des ondes sismiques sont des phénomènes dynamiques. Il s'ensuit donc que le glissement de faille doit être traité comme un …  Read more

This thesis addresses the perceptual evaluation of violins from the player perspective. Three carefully controlled violin-playing studies were carried out, wherein experienced musicians assessed violins of different make and age, and described their choices in open-ended questionnaires. The focus was gradually narrowed from examining overall preference (Study 1) to the evaluation of certain perceptual attributes of the violin (Studies 2 and 3). Two distinct yet complementary approaches were followed: a systematic investigation into the reliability of preference judgments, and an exploratory analysis of concepts emerging from impromptu preference verbalizations.Study 1 examined both intra- and inter-player consistency in repetitive violin preference …  Read more

Looper, Karl Julian (Internal/Supervisor)  Read more

Le cisplatin est un agent chimiothérapeutique efficace qui cause des effets néfastes oxydatifs et inflammatoires à la cochlée, l'organe jouant un rôle primordial dans l'audition. Les changements dégénératifs de la cochlée suite au traitement avec le cisplatin entrainent une perte auditive permanente chez les patients, particulièrement chez les jeunes enfants. Le curcumin est un composant phytochimique qui peut exercer diverses propriétés biologiques, particulièrement comme agent antioxydant efficace. Dans cette étude, le curcumin a été encapsulé par des nanoparticules NIPAAM/VP/PEG-A afin d'augmenter la biodisponibilité du médicament. Notre hypothèse est qu'un traitement avec du curcumin encapsulé en nanoparticules en combinaison avec la …  Read more

En raison de la longueur de leur cavité, les lasers à fibre en anneau (FRLs) sont réputés pour osciller à de multiples modes longitudinaux (MLM). Bien que la puissance optique moyenne issue d'un FRL MLM puisse être constante, la distribution de puissance de ces modes longitudinaux varie. En conséquence, les performances d'un FRL MLM sont dégradées par les fluctuations d'intensité, par un effet de compétition entre modes, et finalement par des sauts de mode. Il est donc désirable de forcer l'opération des FRLs dans un mode longitudinal unique (SLM).Différentes approches permettant une opération SLM ont été présentées. Parmi ces dernières, …  Read more

Brandenberger, Robert (Internal/Supervisor)  Read more

This thesis examines preferential diffusion effects in laminar and turbulent premixed combustion. Stretched, fuel-lean, laminar flames of methane, propane and hydrogen are studied experimentally in a counter-flow flame configuration to investigate the effect of Lewis number on stretched flames. Laminar flame results show that a maximum reference flame speed exists for mixtures with Le >= 1 at lower flame-stretch values than the extinction stretch rate. A continually-increasing reference flame speed is measured for Le << 1 mixtures until extinction occurs when the flame is constrained by the stagnation point.Turbulent counter-flow flame experiments are then performed for these mixtures, using high-blockage …  Read more

Research has shown that balance deficits can be seen in children months after an mTBI, when using high technology assessment tools. These balance problems often outlast the resolution of self-reported post-concussion symptoms and can remain undetected by current clinical assessment. It has also been observed that gait assessment under single and dual task conditions can lead to the detection of further deficits in the absence of post-concussion symptoms. Despite this, clinical decision-making regarding confirmation of recovery continues to rely heavily on the resolution of post-concussion symptoms that are self-reported, while brief balance and cognitive assessments are usually included in post-concussion …  Read more

The milk production of individual cows depends on their reproductive performance because the lactation cycle is intrinsically linked to conception and the renewal of lactation cycle. Understanding metabolic profiles and molecular differences, occurring principally in early lactation, we could arrive to a better understanding of the reproductive performance and the pathogenesis of infertility. Undoubtedly, both aspects hold an important place in the lactation cycle. This research aims to identify the differences in metabolic changes and molecular phenotype between lactating cows and nulliparous heifers. Both lactating cows (30-50 days in milk; N = 12) and heifers (N = 10) were follicular …  Read more

The mouse Flk-1 gene encodes for vascular endothelial growth factor receptor 2 (VEGFR-2), the receptor for vascular endothelial growth factor A (VEGF-A). This gene is essential for the development of the vascular system. In the early embryo, Flk-1 expression marks angioblasts and subsequent endothelial cells. Flk-1-/- embryos die at E8.5-9.5 and fail to develop the blood island, endocardium, dorsal aortae, intersomitic vessels, and capillaries. This gene product is required for endothelial cell development as well as for primitive and definitive erythrocyte differentiation. Flk-1-/- cells locate to the amnion, where it is not normally expressed. It is accepted that FLK-1 positive …  Read more

Contexte. Le Trouble Déficitaire de l'Attention et de l'Hyperactivité (TDAH) est caractérisé par l'impulsivité, l'hyperactivité, et l'inattention. Le TDAH se produit dans 5-10% des enfants scolaires. Le traitement de première ligne pour le TDAH sont les stimulants. Les stimulants augmentent les niveaux de dopamine (DA) et de norépinephrine (NE). Ces médicaments sont hautement efficaces, mais ne sont pas tolérés par tous les enfants. Les effets indésirables, comme l'insomnie, sont souvent reportés pour ces stimulants. Par contre, leurs effets sont habituellement, mais pas toujours, bénins et transitoires. En général, les enfants souffrant d'insomnie sévère cessent le traitment. La faible tolérance peut …  Read more

Radecka, Katarzyna (Supervisor2)  Read more

Le repliement anormal des protéines dans le réticulum endoplasmique des cellules glomérulaires épithéliales (CGE) /podocytes est une caractéristique de certains types de glomérulopathies. Dans le cas de la glomérulonéphrite membraneuse expérimentale, le complément C5b-9 induit une lésion sublétale des CGE ainsi que de la protéinurie. Parallèlement, C5b-9 active également des voies métaboliques qui limite les dommages cellulaires. La néphrine est une composante importante des fentes de filtration des podocytes. Des mutations de la néphrine entraînent de la protéinurie et le syndrome néphrotique congénital. Les mutations de la néphrine engendrent un mauvais pliage de la protéine, stimulent les chaperons du réticulum …  Read more

Research shows that desire and arousal problems are highly comorbid and interrelated issues, with both men and women reporting difficulties in telling them apart. These categories were thus recently merged (for women only) in the DSM-5 under the new diagnosis of Sexual Interest and Arousal Disorder (SIAD). This decision has been controversial, as no research has yet attempted to empirically distinguish these disorders through recruiting distinct groups of sufferers meeting clearly operationalized diagnostic criteria, and to compare them on psychophysiological, psychosocial or concordance (genital-subjective arousal agreement) patterns. The goal of this dissertation was to examine the differentiability of desire and …  Read more

The identification of excreted-secreted (ES) proteins of filarial nematodes as potential diagnostic reagents is an important requirement for the development of methods to determine level of infection in the host, especially for human filariae. Dirofilaria immitis, the canine heartworm, is a widespread and important veterinary pathogen and is a useful model for filarial parasites of humans. An analysis of proteins released from adult D. immitis (the secretome) in culture is available. We sought to identify D. immitis ES proteins found in vivo to validate the in vitro secretome and to investigate them as potential diagnostic reagents. Cultures of D. immitis …  Read more

The life-world is where our daily lives are spent and is often only reflected upon when a disruption is experienced. A musculoskeletal (MSK) injury is one such event that can dramatically alter a person’s life-world. For most, the injury is temporary and they are able to get back to work and resume their former lives. Others, however, experience greater disruption in their lives, remain unable to work and eventually lose their jobs.The purpose of this study was to explore whether work remains meaningful following a MSK injury resulting in chronic pain, prolonged work disability and job loss. Despite research showing …  Read more

Pientka, Brigitte (Supervisor)  Read more

Matthew Roorda (Internal/Cosupervisor2)  Read more

Pendant des années, des chercheurs ont émis des hypothèses sur les caractéristiques addictives de l'automutilation non suicidaire (NSSI); cependant, peu de recherches empiriques ont examiné cet aspect. La présente étude a essayé de faire progresser les connaissances sur l'addiction et le NSSI en démontrant la présence d'aspects addictifs auto-déclarés chez les étudiants souffrant de NSSI dans les lycées et les universités. Un deuxième objectif a visé à identifier un profil clinique d'étudiants souffrant de NSSI avec des caractéristiques addictives en les comparant à ceux souffrant de NSSI sans aspect addictif. Les résultats de cette étude ont montré que des caractéristiques …  Read more