McGill University Thèses et mémoires publiés en 2020

Weber, Michael (Supervisor2)  Read more

In this thesis, we present the large-area graphene based ion sensitive field effect transistor (ISFET) as an attractive candidate for overcoming the challenges in the ion sensing field. We present a signal to noise ratio model for ISFETs outlining the necessity for a Nernstian limited signal, as well as minimizing noise through maximizing the active sensing area, device carrier mobility, and capacitive coupling, in order to improve sensor resolution. While these parameters are key for any ISFET, graphene is optimal because it enables large-area devices with high charge-carrier mobility using a chemical vapor deposition growth technique that is economical in …  Read more

The regulation of eukaryotic gene expression is a highly coordinated, multi-layered program that dictates cellular function. A fundamental aspect of this program encompasses processes that regulate protein synthesis after a messenger RNA (mRNA) is transcribed from its DNA template and is referred to as post-transcriptional control. Specifically, mRNAs can be regulated at the level of stability, translational efficiency and cellular localization. Almost all eukaryotic mRNAs possess a 5’ cap and a 3’ polyadenylated (poly(A)) tail, and these structural elements have broad implications in mRNA control. The presence of the 5’ cap and 3’ poly(A) tail act to enhance mRNA translation …  Read more

Le taux de réchauffement de l'Arctique est deux à trois fois plus rapide que la moyenne mondiale, ce qui entraîne une cascade d'impacts sur les écosystèmes marins arctiques. Ces écosystèmes marins en mutation peuvent, à leur tour, modifier l'offre de services écosystémiques (SÉ, soit les avantages tirés des écosystèmes) qui sont vitaux pour les communautés côtières du Nord circumpolaire. Les communautés autochtones et locales de l'Arctique sont donc confrontées à un environnement en mutation qui affecte leurs modes de vie et leur bien-être. Pour comprendre l'impact du changement climatique et des autres pressions anthropiques sur les écosystèmes marins arctiques, les …  Read more

Dans un premier temps, le volet critique de ce mémoire propose une lecture du recueil Chien de fusil d’Alexie Morin, en y intégrant les apports théoriques des géographies littéraires comme angle de lecture. La forme fragmentaire du recueil et son échange constant entre prose et versification permettent au texte d’être lu et perçu comme un territoire étrange, une forêt obscure où plusieurs pièges sont tendus; un paysage complexe où règne le silence. Le deuxième volet de ce mémoire est un texte de création intitulé Les Éboulements, également construit par fragments, où la narration est partagée entre Béatrice et son chien …  Read more

De nos jours, avec un nombre croissant d’appareils reposant sur la technologie GNSS (GlobalNavigation Satellite System), la s´ecurit´e de GNSS suscite beaucoup d’attention, en particulierles attaques d’usurpation de GNSS. Pour att´enuer l’usurpation d’identit´e GNSS, la tˆache la plusimportante est la d´etection fiable de l’usurpation d’identit´e. Dans ce travail, nous proposons und´etecteur bas´e sur type et un d´etecteur bas´e sur type s´equentiel pour la d´etection d’usurpationGNSS. Le signal GPS L1 C / A est consid´er´e dans ce travail. Nous pr´esentons d’abord lad´erivation compl`ete de la proc´edure de traitement du signal. Sur la base de notre d´erivation, les´echantillons de signal apr`es traitement …  Read more

L'épigénétique, l'étude des changements héréditaires dans l'expression des gènes qui ne sont pas provoqués par des altérations de la séquence d'ADN, est un domaine en pleine croissance qui a été particulièrement étudié dans le contexte du cancer. La dérégulation de l'épigénome est connue pour être un mécanisme pivot dans le cancer, il est donc important de détecter les gènes modificateurs de l'épigénome, leur rôle dans l'oncogenèse et leur effet final sur l'épigénome et le transcriptome. L'identification de ces facteurs permettra de plus efficacement cibler différentes tumeurs avec les bonnes approches thérapeutiques. Les carcinomes épidermoïdes de la tête et du cou …  Read more

RésuméLes progrès de la biotechnologie ont conduit au développement d'armes biologiques et de moyens de guerre génétiques. Une préoccupation important est les informations accessibles au public qui ont augmenté le risque d'attaques bioterroristes. D'un autre côté, avec les progrès de la science génétiques, l'information génétique est maintenant plus que jamais utilisée à des fins militaires. En outre, outre les questions éthiques liées au développement des armes, certaines décisions médicales qui doivent être prises en temps de guerre nécessitent des principes bioéthiques spécifiques.Cette étude suit les étapes des principes bioéthiques dans leur cheminement des directives nationales aux instruments internationaux. L'objectif est …  Read more

Dasgupta, Keshav (Supervisor2)  Read more

Despite substantial research investment, and a growing understanding of the pathophysiology of pain, there has been little progress in developing novel, efficacious and safe analgesics. Translational attrition–defined as a failure to show that a promising drug is useful–exacts a significant toll. It exposes patients in trials to unsafe and ineffective drugs, diverts funds away from other potentially beneficial avenues of research, and impacts health care systems by increasing the price of drugs. This thesis explores dynamics at three junctures of the drug development pipeline: during preclinical testing, at the transition between preclinical and clinical testing and at the transition of …  Read more

Rees, Tobias (Supervisor1)  Read more

Comprendre la mécanique de l’oreille moyenne est crucial pour le développement de méthodes efficaces de dépistage et de diagnostic des troubles de l’oreille. Le développement de modèles tridimensionnels à éléments finis de l’oreille moyenne s’est avéré une approche efficace pour étudier son comportement mécanique et simuler des tests cliniques. La tympanométrie est un test clinique dans lequel une pression quasi statique est introduite dans le canal auditif avec une excitation acoustique et la réponse de l’oreille externe et moyenne est déterminée en tant qu’admission acoustique. Mesurer les effets sur l’oreille moyenne de pressions statiques analogues à la tympanométrie nous aide …  Read more

Piccirillo, Ciriaco (Internal/Cosupervisor2)  Read more

Les modifications de la force synaptique induites par la mémoire doivent être activement maintenues afin de persister pendant de longues périodes. Les isoformes de la protéine kinase M (PKM) constitutivement active - les formes tronquées de la protéine kinase C (PKC) - ont été impliquées dans le maintien de modifications à long terme de la force synaptique. Interférer avec l'activité de l'isoforme zêta (ζ) du PKM chez les mammifères par le biais d'une inhibition pharmacologique ou d'une expression négative dominante supprime les mémoires déjà établies. Cependant, la knock-out de PKMζ ne nuit pas à la mémoire. Les preuves suggèrent que …  Read more

La dépression et la démence représentent la première cause de maladie et la principale charge médicale à travers le monde. Ces deux conditions sont associées à un mauvais fonctionnement psychosocial. Il est possible de retarder l'apparition ainsi que la progression de la démence et de la dépression en ciblant les facteurs de risque modifiables, dont plusieurs se déclarent en milieu de vie. Afin de prévenir l’apparition de telles maladies pendant le vieillissement, il est essentiel de chercher à comprendre s’il existe, des comorbidités courantes dans la population qui augmentent le risque de dépression et ont un impact négatif sur la …  Read more

Unmanned aerial vehicles (UAVs), in particular quadrotors, have received increased interest recently for a variety of applications including aerial photography and payload transportation. Unlike fixed wing aircraft, quadrotors are well suited to flying in crowded urban environments due to their ability to hover as well as takeoff and land vertically. These drones are inherently difficult to fly though and typically require skilled pilots or assistive controllers. This presents significant barriers for companies looking to use quadrotors for novel applications. In response to this limitation, there has been a significant focus on developing flight controllers and flight trajectory generators to enable …  Read more

Cette thèse porte sur l’étude de plusieurs problèmes de mathématiques appliquées, dont le cadre général est celui des équations aux dérivées partielles (EDP) elliptiques non-linéaires. La résolution de ces problèmes est obtenue dans le contexte de la théorie des solutions visqueuses; la convergence des solutions numériques correspondantes repose sur des schémas monotones, et utilise des techniques de preuves à la Barles et Sougandidis.Les deux premiers chapitres s'intéressent à l’étude de l’homogénéisation d’EDP elliptiques non-linéaires: Trouver un opérateur macroscopique, et la solution correspondante qui capture à grande échelle le comportement de variations rapides d’un opérateur microscopique. Ceci est fait au travers …  Read more

Stifani, Stefano (Supervisor2)  Read more

We describe the thin cactus property and the energy criterion, two conditions on 2-complexes developed by Wise that imply the vanishing of the second L^2-Betti number. We then apply them to certain subclasses of (4,4,3)- and (3,9,3)-complexes  Read more

Abnormal glutamate transmission is implicated in stress-related psychiatric disorders. Our ability to study the transmitter’s role in disease states and responses to therapeutic interventions would be greatly improved by the availability of a non-invasive method for the in vivo quantification of human brain glutamate release. One option is positron emission tomography (PET) with the labeled tracer, [11C]ABP688. ABP688 is a highly selective antagonist that binds to an allosteric site of the type 5 metabotropic glutamate receptor. Pharmacological challenge studies have raised the possibility that it might be responsive to acute glutamate fluctuations. Here, we explored [11C]ABP688’s sensitivity to a laboratory …  Read more

Le Syndrome de Christianson (SC), une maladie génétique et rare lié au chromosome X, est causé par une mutation amenant une perte de fonction du SLC9A6/NHE6, un échangeur de cations alcalins et des protons. Une personne ayant cette maladie manifeste souvent des symptômes modérées à graves comme la déficience intellectuelle, l’épilepsie, l’ataxie, le comportement autistique et la neurodégénérescence. L’échangeur NHE6 est encodé par un gène largement exprimé dans le corps mais cette protéine est particulièrement abondante dans les céllules du système nerveux où elle se localise sur les vésicules le long de la voie de signalisation endosomale responsable du recyclage …  Read more

It is well-established that Alzheimer’s disease (AD) has a large preclinical stage where neuropathological changes begin to accumulate. Growing evidence indicates that medical treatment at such stages might have a successful impact on delaying or halting the disease. Henceforth, the understanding of AD preclinical stages is of utmost importance.Some studies suggest that a disease-aggravating neuroinflammatory process occurs at preclinical AD stages. Such scenario is well-illustrated by epidemiological data indicating that anti-inflammatory medications have a sparing effect on AD if administered early enough; highlighting the detrimental role of early neuroinflammation. Little is known about preclinical neuroinflammation in AD; therefore, the main …  Read more

Thermal energy storage systems have been extensively used throughout the world for heating applications going back centuries. Heat from burning wood or coal could be stored as sensible heat and used gradually thus saving on fuel needs and increasing comfort. Although declining in use with the advent of inexpensive on demand heating systems, there has been a steady and gradual renewal in interest fueled by their potential applications in conjunction with renewable energy sources.One of the major disadvantages of nearly all renewables is their inherent variability. This is made worse by societal expectations and need for on demand energy, whether …  Read more

This thesis focuses on the modelling and optimal control of a load-controlled fatigue structural testing rig. The modelling phase involves first attempting to analytically model the test system and the test controller, then using these models to estimate test cycle times. Afterwards, a system identification approach is taken to generate a more reliable numerical model using data. Open-loop and closed-loop methods are discussed, although only closed-loop experiments can be performed on fatigue testing rigs to prevent unnecessary damage to the valuable test article. The direct, indirect, and dual-Youla closed-loop system identification methods are applied to measurement data from a fatigue …  Read more

Joober, Ridha (Supervisor1)  Read more

La famille miR-19 de miARNs est liée à une diversité importante de fonctions oncogéniques et la liste des cibles potentielles d'ARNm à travers lesquelles elles exercent ces fonctions est en constante expansion. Les méthodes expérimentales utilisées pour la validation des cibles miARN reposent le plus souvent sur des rapporteurs artificiels, la surexpression des miARNs et l'utilisation de lignées cellulaires ectopiques. En conséquence, les démonstrations de cibles miR-19 fut largement basées sur une stoichiométrie miARN-ARNm altérée et une mauvaise représentation des régions non traduites en 3'UTR qui ne parviennent pas à capturer des interactions transcriptomiques complexes. Nous avons cherché à tirer …  Read more

Any thermal circuit that uses a liquid as an energy transport system is subjected to fluid-structure iteration between the coolant and the heat exchanger. In power plants for energy production, such as nuclear reactors, this iteration can generate unwanted vibrations of significant amplitude that must be investigated for safety and life prediction. Nuclear fuel assemblies of Pressurized Water Reactors (PWR) must be able to withstand external excitations ranging from large amplitude seismic motions of the reactor to flow-induced vibrations from the surrounding coolant water. The present study is an experimental work that investigates the nonlinear vibrations of nuclear fuel rods …  Read more

Le carcinome canalaire in situ (CCIS), représentant 20% de tous les diagnostics de cancer du sein, est une prolifération néoplasique de cellules épithéliales confinées dans le compartiment luminal des canaux mammaires qui précède la formation du carcinome canalaire invasif (CCI). Environ 20 à 50% des CCIS se transformeront en CCI; cependant, il n’existe aucune méthode sûre pour déterminer lesquels sont les plus susceptibles de devenir invasifs. Ceci a pour conséquence le traitement trop agressif de nombreuses patientes, les exposant ainsi à de potentiels effets secondaires indésirables. De récentes études indiquent que le microenvironnement immunitaire joue un rôle crucial dans la …  Read more

2-3000 Canadians are currently suffering from an incurable disease called amyotrophic lateral sclerosis (ALS). The disease attacks the motor neurons (MN) throughout the central nervous system. Upper MN present in the primary motor cortex (M1) degenerate during the disease process, in addition to lower (spinal cord and brain stem) MN. Studies in patients have revealed that cortical hyperexcitability, happens very early in the ALS pathogenesis. These findings were mirrored by studies in the most commonly used mouse model of the disease that carries the ALS-linked superoxide dismutase 1 mutation G93A (SOD1G93A). It is unclear to this date which cell types …  Read more

In this thesis we address the singularity problem within the formalism of Double Field Theory (DFT). This problem arises in the context of General Relativity and is also present in string cosmology. We start by introducing the necessary elements of cosmology, string theory, string cosmology and DFT which allow the understanding of the research presented here. The first result encompasses a generalization of the DFT action in order to consider point particle motion. After deriving the geodesic equations for the point particle, we argue that the geodesic motion can be extended to both past and future infinities once the appropriate …  Read more

Lavoie-Tremblay, Melanie (Supervisor1)  Read more

Biochar has been suggested for use in many applications such as soil amendment, long-term carbon storage and use in batteries as an electrode. Certain applications require a particular set of traits thereby necessitating the careful selection of production parameters to meet the end user’s needs. This research aimed to produce biochar using a Micro Auto Gasification Systems (MAGS) provided by Terragon Environmental Technologies (Montreal, Canada) then conduct physical, chemical and biological characterization. The MAGS’ operating procedure was adapted to increase the carbon content of the charred product and qualify it as biochar, as per the International Biochar Initiative (IBI) and …  Read more

Contexte: La douleur chronique est un problème de santé majeur qui affecte environ 20% de la population adulte. Il y a eu une forte augmentation dans l’utilisation d’opioïdes afin de pallier la douleur chronique ces 20 dernières années en Amérique du Nord. La thérapie par opioïdes a montré qu’elle pouvait être efficace pour soulager les patients atteints de douleur chronique, cependant l’utilisation d’opioïdes peut être accompagnée de problèmes liés aux opioïdes, incluant le mésusage d'opioïdes et l'addiction aux opioïdes. Le mésusage d'opioïdes (i.e., l’usage d’opioïdes de façon différente que prescrite) peut mener à des problèmes sévères et peut ultimement mener …  Read more

Les récepteurs couplés aux protéines G (RCPG) représentent une grande classe de récepteurs membranaires servant de médiateurs pour les événements de communication cellulaire en aval dans les cellules. Les RCPG sont largement prisés par les thérapies, mais leurs événements de signalisation en aval sont compris de manière incomplète, en particulier dans le contexte des homodimères et des hétérodimères. La dimérisation des RCPG peut affecter non seulement les voies de signalisation en aval des RCPG, mais aussi le trafic des récepteurs vers la membrane et leur cinétique d'internalisation. Ce projet se concentre sur trois RCPG impliqués dans la régulation de la …  Read more

Scavone, Gary (Supervisor1)  Read more

Les traitements pharmacologiques de la douleur neuropathique périphérique (DNP) et du syndrome de douleur régionale complexe (SDRC) sont peu efficaces et source d’effets systémiques adverses. Le présent projet vise à développer des agents analgésiques efficaces et tolérables pour ces deux conditions en ciblant les mécanismes de l’hypoxie tissulaire et du stress oxydatif qui sont d’importants agents de sensibilisation nociceptive périphérique et de surcroît susceptibles à des traitements topiques aux effets systémiques minimes. Les premières expériences démontrèrent les effets analgésiques d’une nouvelle préparation topique combinant l’agent vasoactif meldonium et l’antioxidant N-acétylcystéine (NAC), qui atténua l’allodynie mécanique dans un modèle du SDRC …  Read more

Evans, Alan C. (Supervisor2)  Read more

Phan Ha-Nam Nguyen (Internal/Supervisor)  Read more

Comment maximiser l'exploitation des données recueillies sur les réseaux sociaux en Science Politique? Les données recueillies sur les réseaux sociaux sont de nature hétérogène, ce qui signifie qu'elles contiennent différents types d'information difficile à exploiter de façon simultanée. Dans ce mémoire, je propose l'apprentissage multi-vue, une perspective en apprentissage automatique qui optimize conjointement différents ensembles de vecteurs, afin d'améliorer l'analyse de données recueillies sur les réseaux sociaux en Science Politique. L'apprentissage multi-vue promet d'intéressantes applications pour la science politique. La recherche en Science Politique tend à se concentrer sur un seul type de données. Appliquée au réseaux sociaux, l'apprentissage multi-vue …  Read more

Jean Genet, the enfant terrible of 20th century French literature, starts his career with three loosely autobiographic novels. Although the limit between fiction and non-fiction remains unclear, in Our Lady of the Flowers as well as in Miracle of the Rose and the Thief’s Journal, the mere presence of these referential elements allows to grasp an auctorial figure, constructed within fiction itself, which directly refers to the civil person that is Jean Genet. In the novels’ fictional worlds, the author’s figure shows itself through a series of characters impersonated, of disguises worn, of staging acts which, by their abundance, allow …  Read more

Veilleux, Louis-Nicolas (Internal/Supervisor)  Read more

La présence plus forte des travailleurs âgés sur le marché du travail reflète le vieillissement de la main-d’œuvre, mais également la participation accrue de ce groupe au marché du travail. Malgré cette plus forte participation, la situation des travailleurs âgés demeure fragile : un taux de chômage plus élevé; des difficultés de recrutement lorsqu’ils cherchent un nouvel emploi; un salaire considérablement réduit par rapport au salaire de carrière; un accès inégal à la formation. Dans cette thèse, on examine la situation des travailleurs vieillissants sur le marché du travail (45 à 49 ans, 50 à 55 ans, 56 à 60 …  Read more

La signalisation du récepteur EGF (R-EGF) par la voie RAS/MAPK promeut la croissance et la prolifération cellulaires. De fait, cette voie de signalisation est essentielle au développement et au maintien des tissus tout au long de la vie. Cette voie de signalisation est aussi souvent activée de façon excessive dans un nombre de maladies, incluant le cancer, de sorte qu’il existe un intérêt marqué pour l’investigation des réseaux de régulation qui contrôlent son activation. En utilisant l’induction de la vulve chez C. elegans comme modèle pour l’étude de la signalisation par la voie R-EGF/RAS/MAPK, nous caractérisons la souche VC2117 rab-6.2(ok2254) …  Read more

Ford, James (Supervisor1)  Read more

Le travail dans cette these explore le probleme de adversarial samples et leur impactsur les dernieres technologies de pointe dans le domaine des reseaux neuronaux. Cesadversarial samples sont generes en attaquant un modele informe dans un scenario debo^te blanche, dans lequel l'assaillant a toutes les informations sur le modele, commepar exemple les donnees formatives, les parametres et les hyperparametres. Ces ad-versarial samples sont perturbes de maniere attentive et imprevisible, ainsi trompantle classeur avec une haute probabilite pendant que des tests sont eectues. De telschangements sont imperceptibles au niveau humain. Ce probleme a attire beau-coup d'inter^et dans le domaine de recherche …  Read more

Buckeridge, David (Supervisor1)  Read more

Meguid, Mohamed (Supervisor1)  Read more

L'efficacité du système de refroidissement dans les processus de moulage par injection affecte considérablement l'efficacité de production et la qualité des pièces. La conception actuelle du système de refroidissement est strictement limitée par les processus de fabrication conventionnels tels que le processus de coulée et de forage, qui créent généralement des canaux de refroidissement droits ou simples. Cependant, la technologie de fabrication additive (AM) en cours de maturation permet la conception et la fabrication de canaux de refroidissement conformes et complexes. Les avantages typiques du refroidissement conforme consister à une réduction du temps de cycle de refroidissement, une plus petite …  Read more

Ehret, Christian (Supervisor2)  Read more