McGill University Thèses et mémoires publiés en 2022

Harrison, Sarah (Supervisor2)  Lire la suite

Les protéines recombinantes sont des sources de matériaux biocompatibles et leur génétique simple facilite leur manipulation pour différentes applications cliniques. Leur organisation hiérarchique et leur morphologie bien définie en font des modèles appropriés pour la biominéralisation. Plus précisément, le collagène est un échafaudage couramment utilisé pour la minéralisation et la fabrication de biomatériaux, en raison de sa teneur élevée en groupes carboxylate. Les protéines recombinantes de type collagène streptococcique ont été largement utilisées comme source alternative de collagène. En raison de leur forte teneur en proline et en résidus chargés, elles ont une stabilité thermique comparable au collagène de type …  Lire la suite

This thesis presents a deep learning framework that aims to learn and predict microanatomical features from magnetic resonance imaging (MRI) of the rat brain. We obtained different MRI contrasts in an effort to understand the underlying mechanisms of MRI signals and their relationship to microstructural features. Scientists have studied numerous neurological disorders through analysing the brain’s anatomy and functionality. For decades, the gold standard for accurately assessing and quantifying microstructural biomarkers of several pathologies and disorders in the brain remained to be histology. However, since acquiring histological images is only done post-mortem, this results in very limited capacity of diagnostics …  Lire la suite

Allison, Paul J. (Supervisor1)  Lire la suite

La recherche d’architecture neuronale (NAS) sensible au matériel et les méthodes pour optimiser la planification et le mappage sont utilisées pour trouver des implémentations efficaces de modèles de langage coûteux en ressources de calcul tels que BERT. Cela requiert de mesurer la vraie latence d’inférence sur le matériel ciblé : les bonnes décisions de conception ne peuvent tout simplement pas être prises avec des indicateurs approximatifs comme le nombre d’opérations en virgule flottante par seconde (FLOPS) ou le nombre de paramètres. Cependant, le temps requis pour effectuer ces mesures de latence directement sur le matériel cible est prohibitif (p. ex. …  Lire la suite

Labeau, Fabrice (Supervisor1)  Lire la suite

Il a été démontré que des variables biomécaniques du genou lors d'un saut vertical en chute (SVC) sont associée à un risque accru de blessure sans contact du ligament croisé antérieur (LCA). Cependant, les systèmes standard d'analyse de variables utilisés pour quantifier les variables biomécaniques du genou ne sont pas pratiques pour le dépistage de routine. Ainsi, la présente étude sert à examiner les capacités de dépistage d'un outil d’évaluation portable utilisant les angles d'abduction coronale initiale (IC), d'abduction coronale maximale (PC) et de flexion maximale (PF) pendant un SVC pour évaluer le risque de blessure du LCA sans contact.Au …  Lire la suite

The exponential developments made in the field of mRNA vaccines, CRISPR technology and antisense therapies have solidified nucleic acid therapeutics’ presence at the forefront of modern medicine. With an ability to engage targets that are otherwise undruggable by conventional therapeutics, nucleic acid-based drugs have opened new avenues for treating intractable diseases. Synthetic oligonucleotides are now recognized as the third major drug discovery platform, in addition to small molecules and antibodies. Additionally, they provide valuable probes to study key structure-function relations and offer mechanistic insights at the molecular level of important enzymatic processes. In this thesis, we highlight our efforts in …  Lire la suite

Introduction:Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) and Chronic Heart failure (CHF) are prevalent chronic conditions. More patients with COPD and CHF have preserved ejection fraction(HFpEF) compared to CHF with reduced ejection fraction (HFrEF). Cigarette smoking, the most important risk factor of COPD, induces systemic inflammation and could lead to the development of cardiovascular disease. We hypothesized that patients with COPD and CHF will differ in lung structure, severity of airflow obstruction and blood biomarkers and that cigarette smoke affects the activation of lung cells. The main objectives of the thesis were 1) to determine the prevalence of co-morbid CHF in COPD …  Lire la suite

Les inhibiteurs de la pompe à protons (IPP) et les antagonistes des récepteurs de l'histamine-2 (anti-H2) sont des médicaments antiacides. Bien qu'ils soient principalement indiqués pour une utilisation à court terme, les IPP sont depuis peu utilisés pendant des périodes prolongées, souvent sans indication fondée sur des preuves, ce qui incite les organismes à promouvoir la déprescription. L'utilisation des IPP soulève également des questions de sécurité, notamment en ce qui concerne le cancer gastro-intestinal. Ainsi, l'objectif de ma thèse de doctorat était de combler les lacunes existantes dans les connaissances sur l'utilisation et l'innocuité des IPP pour le cancer. Tous …  Lire la suite

Murshed, Monzur (Supervisor1)  Lire la suite

The Rule of Law is taken to express a straightforward idea: societies should be governed by laws rather than the whims of humans. More precisely, the Rule of Law expresses the idea that the State or sovereign exercises its power within the scope of limiting public norms, namely laws. However, its usage has been taken well beyond its traditional role of curtailing the power of the State or sovereign; it is inserted as a response to virtually every demand of the mainstream development agenda. Indeed, the Rule of Law has been overexpanded by an ever-growing list of development demands and …  Lire la suite

La compréhension extensive des processus cellulaires est devenue un outil essentiel pour tous les aspects de la biomédecine. Des diagnoses précises et fiables dépendent sur les marqueurs génétiques, moléculaires et cellulaires qui sont cruciaux pour le développement des nouveaux approches thérapeutiques. Pour ce projet, nous nous sommes concentrés sur la caractérisation de DENND5B, un des membres de la famille des domaines protéines de DENN moins étudié. Des membres des domaines protéines de DENN sont connus pour leurs interactions directes avec les petits GTPases de la famille Rab, qui sont également la plus grande famille des commutateurs moléculaires pendant les évènements …  Lire la suite

Au cours des dernières décennies, les technologies de séquençage avancées et la disponibilité de séquences génomiques ont rendu possibles des études à l'échelle du génome. Néanmoins, comprendre la structure et la fonction des éléments génomiques, ce qu'on appelle l'annotation du génome, reste un défi majeur. La génomique comparative joue un rôle essentiel dans l'annotation précise du génome et dans la compréhension de divers éléments génomiques tels que les éléments transposables (ET) et les pseudogènes, entre autres. L'impact de ces composants dynamiques sur la structure et l'évolution du génome ainsi que leurs contributions à la formation d'autres éléments fonctionnels ont suscité …  Lire la suite

Background: The aging population presents increasing challenges for healthcare professionals to treat patients in the context of both health and function. Frailty is a reversible geriatric syndrome, which refers to the body’s inability to maintain homeostasis in the face of stressors and increases risk for the development of adverse health outcomes or death. Patients with cardiovascular disease (CVD), one of the top causes of death worldwide, are disproportionately impacted by frailty. Hospitalization itself is an important stressor that may lead to the exacerbation or development of frailty due to factors such as bedrest, undernutrition, cognitive stress, and frequent tests/procedures. The …  Lire la suite

The design of aero-derivative gas turbines (AGT) at Siemens Energy is a complex process that requires the use of various software tools for mechanical design, validation and testing. Due to the evolutionary nature of AGT development, changes are incremental and built upon previous models. Therefore, it is preferred to utilize the same tools that were initially developed and adopted decades ago in order to preserve the models and their real world offsets.Executing finite element analysis (FEA) at Siemens Energy is computationally intensive while its legacy tool is designed to be manually deployed onto local desktops and servers in a sequential …  Lire la suite

Background: Cerebral palsy (CP) is a lifelong disorder of posture and movement and is the most common cause of physical disability in children. Since there is no cure available for CP, understanding causal mechanisms is essential to develop effective primary prevention strategies. Whereas plenty of research has examined temporal trends in overall CP rates, changes in CP rates by key sociodemographic characteristics over time have been scarcely described. Furthermore, limited evidence exists in the literature on the role of preconception and antenatal modifiable factors that lie early in the causal pathways that lead to CP. Objectives: This doctoral research aimed …  Lire la suite

The tandem-rotor helicopter is a platform of increased interest for autonomous development. This thesis considers the guidance and model predictive control (MPC) of a tandem- rotor helicopter. First, the dynamics of the tandem-rotor system are developed and a simplified dynamic model is presented. An error definition is formulated using the matrix Lie group SE2(3), which is used to linearize the system. Next, a computationally simple, two-stage guidance strategy is presented. A coarse reference trajectory to a target is calculated using a quartic guidance law, leveraging the differentially flat properties of the system. The trajectory is then refined using a finite-horizon …  Lire la suite

Precup, Doina (Supervisor2)  Lire la suite

This research concentrates on the problems incarcerated females and their children face in Ghana. Researchers and human rights activists have identified some primary concerns about the infringement of rights of incarcerated women across the globe including Ghana. Their challenges include sexual abuse, childcare, gynaecological problems, food insecurity, sex trade by vulnerable groups for protection, violence, sleepless night, transmission of tuberculosis and human immunodeficiency virus, and poor healthcare. Children of incarcerated women also encounter severe problems like poor academic performance; victimization, trauma, teasing, and stigmatization from peers; high drop-out rates; exhibition of internalizing and externalizing behaviors; somatic problems; and juvenile delinquency …  Lire la suite

Le système de direction de la tête (HD) est communément décrit comme une boussole neuronale. Cependant, contrairement à une boussole magnétique, l'orientation du système HD est dynamique, s'ancre aux indices environnementaux locaux et se réaffecte à travers des environnements familiers. Alors que le signal HD du cerveau est généré et maintenu par des mécanismes internes, la mise à jour de cette représentation interne de la direction nécessite l'intégration d'informations sensorimotrices externes provenant de plusieurs sources. Il est important de noter que les manipulations d'indices visuels suffisent à elles seules à réorienter cette représentation indiquant ainsi l'influence dominante de l'entrée visuelle …  Lire la suite

Striated muscles conduct many essential aspects of life such as moving and heart beating. Sarcomere structure and function as the smallest contractile unit of muscles, is highly conserved throughout evolution. It is composed of actin thin filaments and myosin thick filaments which are confined between two adjacent Z-discs. The Z-disc is a multi-protein complex that serves as an anchor-site for actin filaments. Different Z-disc cross-linker proteins such as α-actinin, filamin and Alp/Enigma proteins are involved in myofibril assembly and maintenance. The Alp/Enigma family is a class of Z-disc-associated proteins, whose mutations lead to myopathies and different muscle disorders. In Drosophila, …  Lire la suite

L'ablation par radiofréquence (ARF) est le choix de préférence lorsque des méthodes minimalement invasives sont recommandées pour le traitement du cancer du foie. Classée dans la catégorie de l'hyperthermie locale, la ARF détruit les tumeurs sans chirurgie et utilise plutôt des températures élevées pour cuire les cellules cancéreuses. Cette méthode fonctionne efficacement lorsque la zone cible est maintenue dans une plage de température exacte pendant une certaine durée. Cependant, cette mission n'est pas toujours facile à réaliser tant la température à l'intérieur d'une tumeur est difficile à mesurer avec précision. De plus, pour les tumeurs du foie, le résultat du …  Lire la suite

Les bandits agités sont une classe de problèmes d'allocation séquentielle de ressources concernés par l'allocation d'une ou plusieurs ressources entre plusieurs processus alternatifs où l'évolution des processus est markovienne et dépend des ressources qui leur sont allouées. En 1988, Whittle a développé une heuristique d'indice pour les problèmes de bandits agités qui est devenue une approche de solution populaire en raison de sa simplicité et de ses solides performances empiriques. L'heuristique de l'indice de Whittle est applicable si le modèle satisfait une condition technique connue sous le nom d'indexabilité.Dans cette thèse, nous nous concentrons sur trois configurations générales : les …  Lire la suite

Rouleau, Guy (Supervisor1)  Lire la suite

Alzheimer disease (AD) is a progressive neurodegenerative disorder lacking a simple and reliable test for diagnosis and an effective cure. Aβ peptides are thought to be one of the main culprits involved in AD pathogenesis and intraneuronal accumulation of Aβ is seemingly the earliest detectable event making it a key new area of interest. In this thesis we have addressed two different aspects of Aβ peptides, their use as biomarkers for AD and their involvement in a newly emerging pathogenic pathway.Expanding our knowledge on the expression and localization of neurodegeneration-related proteins in the human skin tissue, we analyzed a cohort …  Lire la suite

The tilt illusion defines the phenomenon in which a surround or inducer grating of a particular orientation impacts the perceived orientation of a central test grating. Typically, inducer-test orientation differences of 5-40 deg drive the test grating orientation to appear shifted in a direction away from that of the inducer orientation, i.e., show repulsion. The inducer typically causes the test grating orientation to appear shifted towards that of the inducer orientation in the region 60-90 deg, i.e. shows attraction. Both repulsion and attraction effects have been observed in contrast-modulated and luminance-modulated grating patterns. In this thesis, I demonstrate that a …  Lire la suite

BACKGROUND: Liver transplant (LT) recipients, patients with type 2 diabetes (T2D), and people with HIV represent at-risk populations for nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD) and hepatocellular carcinoma (HCC). These populations require monitoring to prevent hepatic failure. We aimed to: 1) provide a review on non-invasive tools (NITs) for NAFLD and liver fibrosis in patients with T2D; 2) determine incidences and predictors of NAFLD and NASH in LT recipients using NITs, namely Fibroscan with controlled attenuation parameter (CAP) and cytokeratin 18 (CK-18), and evaluate the diagnostic performance of NITs compared to liver histology; and 3) determine the rate of surveillance of …  Lire la suite

Les cellules sont l’essence de chaque organe et processus du corps humain. Leur fonctionnement est régulé par un certain nombre de facteurs, notamment la membrane cellulaire, la matrice extracellulaire (CEM) et le liquide intracellulaire. Dans le cadre de cette thèse, un modèle synthétique a été mis au point pour analyser et quantifier la matrice extracellulaire à bicouche lipidique et les interactions entre un support et la bicouche lipidique.Des films d’hydrogel composés d’acide hyaluronique (AH) ont été employés pour simuler la matrice extracellulaire ou le support par des liens de couplage chimique croisé avec l’éther diglycidique du 1,4-butanediol. Le potentiel zêta …  Lire la suite

Les véhicules sous-marins autonomes sont utilisés pour diverses tâches, notamment l’inspectiond’infrastructures, la métrologie sous-marine et l’exploration océanographique. La localisationsous-marine est une tâche difficile en raison de l’atténuation des signaux, limitant l’utilisationde récepteur du système de localisation globale (global positioning system (GPS)).Les solutions de localisation sous-marine précise utilisent fréquemment les systèmes à longuebase (long baseline (LBL)) et à ultra-courte bande (ultrashort baseline (USBL)), qui nesont pas pratiques en raison de leur longue durée de configuration et de leur coût. D’autressolutions incluent les systèmes de navigation inertielle (INSs) assisté par des lochs Doppler(DVL) de haute qualité. Les estimations d’attitude et de profondeur …  Lire la suite

Leishmania is a protozoan parasite that causes leishmaniasis, infecting millions of individuals every year. The parasites utilize different virulence factors to camouflage their presence from macrophages and promote their survival. In recent years, evidence has emerged for the role of exosomes as virulence factors. Co-inoculating mice and macrophages with L. major exosomes exacerbate infections and increase parasite load. Our lab recently identified a potential role of Formyl Peptide Receptor 2 (FPR2) in exosome-mediated exacerbation of L. major infections. Hence, in this thesis, we investigate the interaction between FPR2 and L. major exosomes, and we evaluate downstream signaling pathways activated by …  Lire la suite

Epithelial cells interact to form architecturally organized structures in tissues, with strict control of motility, proliferation and metabolic signaling, each of which is altered during cancer progression. Loss of epithelial organization and tissue architecture is associated with the acquisition of a malignant phenotype during breast cancer initiation and throughout its progression. The changes in tissue architecture that accompany the development of breast cancer is an excellent model, that develops through architecturally different preinvasive stages that include benign lesions such as ductal carcinoma in situ (DCIS), which are risk factors for the development of invasive disease (IDC). Currently, DCIS accounts for …  Lire la suite

In all eukaryotic cells, duplicated chromosomes are segregated into daughter cells by the mitotic spindle. As cells enter mitosis, the spindle forms, and the process of attaching sister chromatids to spindle microtubules continues throughout metaphase. Microtubules attach to a complex of proteins called the kinetochore, located at the centromere of each sister chromatid. Chromosome biorientation occurs when the kinetochores of both sister chromatids are attached to microtubules originating at opposite spindle poles. Chromosome biorientation in metaphase is followed by chromosome segregation in anaphase and finally cytokinesis. In animal cells, chromosome biorientation requires many microtubules to bind to each kinetochore. In …  Lire la suite

Nicolau, Belinda Farias (Supervisor2)  Lire la suite

Nicolau, Belinda Farias (Supervisor1)  Lire la suite

Amidst the global spread of COVID-19, prevention measures forced school closures causing a shift to virtual learning. Educators worldwide were forced to adapt to new teaching methodologies without sufficient guidance, training, or resources. Overall, this pandemic has highlighted the essential role of teachers; however, the lack of research done on their experiences with remote education has left little guidance for educators worldwide. Eight high school instructors, four in Montreal, Canada, and four in Zarqa, Jordan, were interviewed in this study to explore their experience with the transition to remote education during the COVID-19 pandemic. More specifically, teachers were asked to …  Lire la suite

Les connaissances mathématiques jouent un rôle majeur dans notre vie quotidienne. La littérature existante suggère que l'environnement de calcul à la maison contribue au développement des mathématiques des enfants. Cependant, ces relations sont complexes et mal comprises. La numératie à la maison peut être influencée par plusieurs facteurs implicites (comme l'anxiété des parents et des enfants face aux mathématiques) et explicites (comme jouer à des jeux de société). Certains des facteurs ont été ciblés dans des études antérieures, tandis que d'autres sont sous-examinés. En termes de technologies pour la pratique de la numératie à la maison, les outils numériques modernes …  Lire la suite

Brain organoids are three-dimensional multicellular structures capable of faithfully recapitulating the in vivo brain. Brain organoids grown from human induced pluripotent stem cells constitute promising tools for investigating mechanisms that underlie human neurodegenerative diseases and neurodevelopment. A major challenge that hinders applications of brain organoids is their lack of vasculature, which leads to cell death at their core due to insufficient delivery of oxygen and nutrients once they exceed the diffusion limits that enable oxygenation and nutrient supply. Attempts to vascularize brain organoids often include differentiation protocols performed in traditional well plates, which do not provide a straightforward method for …  Lire la suite

The presence of vibrational and rotational transition lines in the mid-infrared (MIR) (2-10 µm) spectral range has stimulated numerous applications in the fields of spectroscopy, sensing and medicine. These emerging applications have intensified the research effort for the growth and development of novel optical light sources. Nonlinear effects in glass fibers are being extensively studied to generate ultrafast pulses at this wavelength range. Highly nonlinear silica fiber has shown record performance in the telecommunication wavelength band, however the strong material absorption of silica glass at wavelengths >2 µm limits its applicability in MIR. Recently, due to the extended MIR transmission …  Lire la suite

Caulobacter crescentus is a well-established model for studying the bacterial cell cycle, a complex process where the stages of growth, chromosome replication, and cell division often overlap, highlighting the presence of a highly coordinated regulatory network that remains partially understood. To search for novel regulators of the cell cycle, specifically of chromosomal replication, we developed a novel molecular screen to isolate dipM-like mutants. DipM is an endopeptidase and a cell division protein that was implicated in the coordination of DNA replication and cell division by our group. We believe that by generating Caulobacter mutants and selecting dipM-like phenotypes, it is …  Lire la suite

Claude, Ouimet, Marie (Supervisor2)  Lire la suite

Contexte: Des inégalités en santé périnatale selon le statut maternel à la naissance ont été documentées dans divers pays, dont le Canada, où les mères nées à l'étranger connaissent de meilleurs résultats périnatals que les mères nées au pays malgré leurs positions socioéconomiques relativement inférieures. Cependant, l'ampleur et la direction des inégalités varient selon les résultats, les contextes d'études et les années d'études. Dans cette étude, j'ai examiné les différences dans les issues périnatales mortelles et non mortelles entre les femmes nées au pays et à l'étranger dans un échantillon récent et représentatif à l'échelle nationale de naissances au Canada. …  Lire la suite

Costiniuk, Cecilia (Supervisor1)  Lire la suite

La littérature scientifique a fait l'objet d'un examen critique et a été utilisée pour déterminer les estimations des charges et des voies de pénétration des plastiques dans différents compartiments de l'environnement. Les facteurs clés contrôlant l'agrégation, le dépôt et le cotransport des contaminants des microplastiques (MPs) dans l'environnement aquatique, ainsi que les lacunes importantes dans les connaissances ont été identifiés et analysés de manière critique. La synthèse critique des données a montré que le polymère caoutchouteux, le polyéthylène, a généralement une plus grande capacité de sorption des contaminants que les autres types de plastique synthétique.La partie suivante de cette thèse …  Lire la suite

The aryl hydrocarbon receptor (AhR) is a cytosolic transcription factor that can be activated by endogenous (e.g., 6-formylindolo(3,2-b) carbazole (FICZ)) or xenobiotic (e.g., dioxin and benzo[a]pyrene (B[a]P)) ligands. Once the AhR is activated, it translocates into the nucleus, dimerizes with the AhR nuclear translator (ARNT), and binds to specific DNA sequences called xenobiotic response elements (XRE) to promote the target gene transcription, including cytochrome P450 (CYP1A1). The AhR not only mediates the toxic effects of dioxin, but also has physiological functions such as suppressing inflammation, oxidative stress, and apoptosis. We have previously shown that AhR-dependent regulation of endogenous miR-196a expression …  Lire la suite

La migration vers les zones urbaines atteindra 68% de la population mondiale en 2050, selon les estimations de l'ONU (Nations, 2018). Il est impératif de maintenir des réseaux de distribution d'eau durables afin d’acheminer de l'eau propre jusqu'aux consommateurs et garantir la santé publique. De plus, les réseaux de distribution d'eau sont des infrastructures indispensables. La sûreté structurelle de ces réseaux de distribution d'eau est nécessaire quant à garantir que l'eau traitée ne s'infiltre pas dans le sol. Concevoir les facteurs qui affectent les performances opérationnelles d'un système de distribution d'eau peut aider à ordonner la maintenance et à prévoir …  Lire la suite

Schuster, Tibor (Supervisor2)  Lire la suite

The lungs, the main organs of the respiratory system, are constantly exposed to the external environment. Exposure to noxious agents in inhaled air can include inhaled pathogens as well as air pollution that is caused by different factors such as cigarette smoke. Cigarette Smoke (CS) exposure has been linked to numerous diseases with no cure and limited therapeutic options; this includes chronic obstructive pulmonary disease (COPD) and more recently COVID-19. Persistent exposure to CS induces inflammation in several cell types found in the lung, such as epithelial cells, fibroblasts and alveolar macrophages. This inflammation is characterized by secretion of inflammatory …  Lire la suite

McKee, Marc D. (Supervisor2)  Lire la suite

Bien que le Royaume d'Arabie saoudite (RAS) offre une éducation inclusive (EI) dans le système public, les soutiens et les services nécessaires dans les écoles demeurent très limités Cette dissertation s'aligne avec les initiatives gouvernementales visant l'EI, soit le plan Saudi Vision 2030 un cadre stratégique axé sur l'amélioration de nombreux aspects du système éducatif et sur la conception de programmes éducatifs pour les élèves handicapés. Le ministère de l'Éducation du RAS accorde une attention particulière aux élèves atteints de troubles du spectre autistique, dans le but de promouvoir l'apprentissage dans une classe inclusive avec un programme d'EI et de …  Lire la suite