Le 9 janvier 2007
Dans cadre du volet infrastructure du Fonds pour la recherche en Ontario (FRO), le gouvernement McGuinty investit près de 11 millions $ dans 68 projets innovateurs de collectivités des quatre coins de la province. Dans la région du grand Toronto, 3 976 271 $ seront investis dans 21 projets des universités de Hamilton, d’Oshawa et de Toronto.
Yurij Mozharivskyj
Diffractomètre STOE IPDS – Diffractomètre de pointe à rayons X à cristal unique pour l’étude de matériaux inorganiques complexes à l’état solide
Des chercheurs à l’université McMaster ont l’intention d’utiliser un nouvel instrument scientifique pour développer divers nouveaux matériaux écoénergétiques en vue d’utilisation dans divers domaines tels la microélectronique, la réfrigération, la climatisation et la production automobile. La machine, un diffractomètre STOE IPDS, sera la première du genre au Canada. Elle manipule les rayons X afin de produire des informations structurelles précises sur les matériaux inorganiques complexes ou simples à l’état solide. Yurij Mozharivskyj dirigera la recherche liée à la synthèse et à la caractérisation de divers nouveaux matériaux ayant des réponses physiques et structurelles uniques.
Sean Forrester
Installation de recherche sur le canal ionique des nématodes
Des chercheurs dirigés par Sean Forrester examineront de nouvelles cibles pharmacologiques des nématodes parasites pouvant être mortels pour le bétail. Les chercheurs espèrent mieux comprendre le fonctionnement du système nerveux de ces parasites en examinant des récepteurs spécifiques offrant des possibilités comme cibles pharmacologiques. les infections parasitaires constituent un problème d’envergure mondiale ayant un énorme impact économique négatif. L’infection parasitaire du bétail est un problème important en Ontario et dans le monde, de sorte que le développement de traitements efficaces présenterait de grands avantages économiques pour cette industrie.
Guang Jun Liu
Systèmes expérimentaux de recherche sur robots modulaires et reconfigurables et sur commandes des systèmes de prélèvement d’air des moteurs d’aéronefs
Ce projet a pour but ultime de développer des robots fiables pour des applications dans l’industrie et pour des tâches telles le nettoyage de déchets dangereux. Dirigée par Guang Jun Liu, cette équipe de Ryerson cherche à créer des méthodes et systèmes de commande pour augmenter l’extensibilité, la mobilité et la fiabilité des robots modulaires et reconfigurables. Idéalement, les machines qui résulteront de ce travail auront la capacité de manipuler de fortes charges tout en conservant la capacité d’effectuer des opérations délicates. Les chercheurs visent à rehausser la performance robotique en trouvant des solutions pratiques aux problèmes qui limitent présentement les capacités des robots. Les résultats pourraient mener à d’importantes applications dans les opérations de sécurité, la manutention de marchandises dangereuses et l’exploration spatiale.
Berge Minassian
Identification des causes génétiques des maladies neurologiques pédiatriques et utilisation de ces causes génétiques pour découvrir les cheminements cellulaires impliqués et déterminer les moyens de les perturber
La recherche sur les cellules nerveuses effectuée au Hospital for Sick Children de Toronto a pour but d’améliorer le traitement des enfants atteints d’épilepsie. Les chercheurs dirigés par Berge Minassian examinent ce qui se produit à l’intérieur des cellules nerveuses des enfants ayant des gènes défectueux associés à la maladie de Lafora, au XMEA et au syndrome de Rett. La maladie de Lafora est une forme fatale d’épilepsie apparaissant à l’adolescence, le XMEA est un type unique de dystrophie musculaire et le syndrome de Rett est une forme courante d’arriération mentale. Les découvertes de chercheurs sur les procédés cellulaires perturbés par les gènes défectueux devraient permettre de créer de nouvelles possibilités thérapeutiques pour les patients.
Gordon Keller
Régulateurs moléculaires participant à la différentiation par lignée des cellules souches embryonnaires de la souris et de l’homme
Les études sur les cellules souches à l’université de Toronto pourraient déboucher sur de nouvelles thérapies pour les maladies cardiaques, pulmonaires, circulatoires et neurodégénératives et pour le diabète et les blessures de la moelle épinière. Gordon Keller dirigera des chercheurs travaillant avec de nouveaux appareils de culture des cellules et d’exécution d’analyses en biologie moléculaire et cellulaire. La recherche est conçue de manière à révéler les procédés moléculaires et cellulaires par lesquels des cellules souches embryonnaires se différencient et évoluent vers des types différents de cellules spécifiques telles les cellules sanguines et les cellules musculaires. Ce travail promet de fournir d’importants indices dans l’identification des causes sous-jacentes de certaines maladies qui se manifestent tôt durant la vie. Un autre avantage possible pourrait être la capacité de générer de nouvelles populations de cellules normales et saines pouvant être transplantées pour traiter une maladie.
Emma R. Master
Biotechnologie de traitement et d’ingénierie de la fibre de bois
Des chercheurs de l’université de Toronto étudient la fibre de bois au-delà de son utilisation classique en produits de papier et de bois d’œuvre et se proposent de l’utiliser pour développer des carburants renouvelables et de nouveaux matériaux de grande valeur. Emma R. Master dirigera les chercheurs qui travailleront à identifier et à reproduire les biocatalyseurs qui s’en dégagent pour raffiner et modifier les polymères de la fibre ligneuse. Les polymères et sucres résultants peuvent ensuite être utilisés pour formuler de nouveaux produits forestiers, depuis les biocomposites remplaçant le plastique jusqu’aux biocarburants. Ce travail de recherche pourrait créer des occasions de croissance dans d’importantes industries provinciales telles l’exploitation forestière et l’énergie.
Leah E. Cowen
Mécanismes moléculaires régissant l’évolution des pathogènes fongiques et leurs hôtes
On prévoit l’élaboration de nouvelles méthodes pour identifier et traiter les maladies infectieuses qui surviennent par suite de la recherche dirigée par Leah Cowen à l’université de Toronto. Le traitement des maladies infectieuses peut être difficile parce que les microbes ont une capacité alarmante de muter et d’évoluer rapidement, acquérant la capacité de survivre aux traitements par antibiotiques. Les chercheurs poursuivent des études génomiques et protéomiques à un niveau microscopique pour identifier et comprendre les mécanismes moléculaires par lesquels des pathogènes microbiens causent des maladies infectieuses. Ces pathogènes sont à l’origine des pandémies mondiales pouvant semer la mort. Ces études s’efforcent de prédire et de prévenir ces maladies.
Marlene Behrmann
Bases psychologiques et neurale de la cognition visuelle
La recherche de l’université de Toronto sur comment le cerveau organise, traite et interprète ce que l’oeil voit pourrait donner de nouveaux espoirs aux victimes d’accidents cérébro-vasculaires et aux personnes atteintes d’autisme. Marlene Behrmann dirigera une recherche axée sur les mécanismes psychologiques et neuraux qui permettent aux gens d’interpréter le monde visuel à partir du message transmis au cerveau par l’oeil. La compréhension des déficits perceptuels associés à l’autisme pourrait avoir de profondes répercussions sur la solution de l’énigme de ce désordre et sur l’amélioration de la qualité de l’éducation et de la vie des personnes atteintes d’autisme. de la même manière, la recherche des désordres neurodéveloppementaux et des lésions cérébrales pourrait faire ressortir les méthodes permettant d’optimiser le rétablissement des personnes victimes d’accidents cérébro-vasculaires.
Radhakrishnan Mahadevan
Laboratoire d’ingénierie des systèmes métaboliques
Sous le leadership de Radhakrishnan Mahadevan, ces études visent à développer des méthodes de fabrication de nouveaux produits à base biologique. La recherche pourrait aussi révéler de nouvelles méthodes d’élimination de contaminants toxiques de l’environnement. Certaines de possibilités les plus attrayantes de la recherche se trouvent dans la possibilité de fabrication environnementalement durable de l’éthanol et de solvants industriels, tels le butanol, et d’autres matériaux dérivés des combustibles fossiles non renouvelables. La production de ces produits à partir de ressources locales renouvelables telles la fibre ligneuse pourrait avoir des retombées économiques sur les ressources et les industries de fabrication de l’Ontario.
Michael Brudno
Infrastructure pour pipeline d’alignement de génome complet et de soutien de génomique informatisée
Michael Brudno dirigera des scientifiques de l’université de Toronto dans la recherche de nouvelles approches au traitement des maladies par l’identification de nouvelles cibles génétiques pour thérapies pharmacologiques. La génomique est l’étude et la description biologique complète de tous les gènes dans tout organisme. La génomique comparative peut dégager d’importants aspects du génome et suggérer des cibles pharmacologiques potentielles. Le nouveau centre de recherche sera équipé d’une grappe d’ordinateurs de 50 nœuds qui pourrait faire de Toronto le seul endroit au Canada et l’un des rares endroits dans le monde pouvant se concentrer sur la comparaison du génome complet de mammifères. Ce nouveau centre servira aussi à promouvoir le développement d’un plus vaste effort de collaboration en biologie informatique à l’ U de T. La biologie informatique a des applications commerciales aux stades préliminaires du pipeline de développement de drogues.
Anne-Claude Gingras
Protéomique fonctionnelle des phosphatases de type PP2A
Dirigés par Anne-Claude Gingras, les chercheurs tenteront de comprendre pourquoi et comment les cellules croissent et prolifèrent. Les chercheurs étudieront les modules de signalisation, y compris les protéines associées à la croissance et à la prolifération des cellules, constituant des cibles attrayantes pour les thérapies anti-cancer. Les scientifiques prévoient générer de nouvelles informations sur les mécanismes par lesquels les signaux sont relayés à l’intérieur des cellules, permettant de modérer le phénomène de division incontrôlée des cellules qui caractérise les tumeurs.
Quaid D. Morris
Biologie des systèmes par apprentissage machine : programmes informatiques adaptatifs pour le débruitage, l’interprétation et l’intégration de grandes bases de données biologiques
Des chercheurs médicaux à l’université de Toronto possédant une vaste expérience en mathématiques, statistiques et informatique se proposent de développer des programmes informatiques à intelligence artificielle pour prédire la fonction génétique, ouvrant ainsi la voie aux chercheurs sans formation en informatique pour formuler et vérifier des hypothèses au sujet des fonctions génétiques. Ainsi, les scientifiques pourront concevoir de nouveaux tests, techniques de gestion et remèdes possibles pour diverses maladies. Les nouveaux programmes informatiques, désignés collectivement comme le « serveur de prédictions », seront créés et testés par Quaid Morris et une équiipe de chercheurs utilisant une nouvelle grappe d’ordinateurs à 24 nœuds et huit puissants ordinateurs de bureau. Le serveur de prédictions est conçu dans le but de traiter des montagnes d’informations sur les gènes individuels stockées dans d’énormes ensembles de données biologiques en croissance rapide. Les programmes permettront de tester des hypothèses sur la fonction d’un gène et de générer des « tuyaux » réduisant le temps et les efforts requis pour les nouvelles découvertes.
Andre Simpson
Un spectromètre RMN pour l’étude des processus environnementaux du sol et de la toxicité sur place
L’étude des sols est liée directement à des questions environnementales et économiques beaucoup plus large telles le changement climatique, les pratiques en agriculture et la pollution. Andre Simpson dirige une équipe qui étudiera les sols au niveau moléculaire au moyen de nouvelles techniques afin de mieux comprendre la composition organique et les fonctions du sol. Cette connaissance sera appliquée à l’étude des sols contaminés par des polluants toxiques dans le but de développer de nouveaux tests simplifiant l’évaluation de la qualité des sols. Ces tests permettraient une conception d’approches nouvelles et améliorées de nettoyage, une affectation plus stratégique des ressources et des politiques plus efficaces de ciblage de cette question. le nettoyage de sols contaminés par l’industrie représente une industrie considérable et croissante en Ontario et sur la scène internationale.
Jennifer Murphy
Infrastructure requises pour les mesures de terrain de l’azote réactive dans l’atmosphère
Jennifer Murphy dirigera des chercheurs travaillant avec de nouveaux appareils chromatographiques et spectroscopiques à détecter et à analyser les formes, concentrations et distributions de l’azote. Les études examineront les impacts des règlements sur la qualité de l’air et leur efficacité à réduire les dépôts d’acide et la formation d’agents à effet de serre dans l’atmosphère terrestre. Les scientifiques espèrent aussi cerner les stratégies de réduction des émissions qui sont les plus prometteuses dans la réduction des polluants atmosphériques secondaires nocifs à bas d’azote. Les études sont conçues dans le but de fournir une image complète du budget d’azote réactive atmosphérique, avec suffisamment de temps pour répondre aux questions difficiles au sujet de la transformation de l’azote réactive dans l’environnement.
Daniel Durocher
Expansion du laboratoire de réponse à l’altération de l’ADN
Dirigée par Daniel Durocher, cette recherche porte sur la stabilité génomique et sur la réparation de l’altération de l’ADN. Les chercheurs effectueront des enquêtes étendues sur la fonction des gènes qui sous-tendent les cellules cancéreuses pouvant être utilisées comme cibles des thérapies anti-cancer. Outre le potentiel de développement d’une propriété intellectuelle commercialement viable, le programme produira du personnel hautement qualifié pour les industries des sciences de la vie en Ontario.
Michael Gruninger
Infrastructure pour le laboratoire des technologies sémantiques
Les programmes d’ordinateur incapables de communiquer à cause de lacunes dans la conception logicielle présentent des problèmes aux particuliers et aux entreprises, surtout dans les industries de l’automobile, de l’aérospatiale et de l’électronique. Pour résoudre ces problèmes d’interopérabilité, Michael Gruninger établira le laboratoire des technologies sémantiques. Pour être compétitif, le logiciel d’une organisation doit pouvoir interagir avec les logiciels des partenaires et clients d’affaires, mais l’interopérabilité est difficile à réaliser parce que les programmes peuvent utiliser des informations de diverses manières. Face à ce problème, les chercheurs concentreront leurs efforts sur l’énoncé de la signification recherchés (sémantique) de la terminologie utilisée par diverses applications logicielles et utiliseront ensuite cette spécification pour appuyer l’intégration automatisée des applications logicielles.
Sabine Stanley
Un superordinateur pour simulations numériques de dynamos planétaires
À l’université de Toronto, des physiciens dirigés par Dre Sabine Stanley utiliseront un nouveau système de superordinateur pour modéliser l’intérieur des planètes. Le système, un ordinateur de 32 processeurs à mémoire partagée et un disque de stockage externe, permettra de créer le modèle des champs magnétiques des planètes et d’apporter de précieuses informations sur l’évolution planétaire. Les chercheurs utiliseront le superordinateur pour simuler l’ensemble des procédés (le dynamo) qui génère et maintient le champ magnétique d’une planète. Un thème central de l’étude consistera à comprendre comment et pourquoi un champ magnétique s’inverse. Les champs magnétiques aident à protéger les surfaces planétaires contre les rayons cosmiques et peuvent servir d’outil dans l’étude du fonctionnement interne d’une planète.
Igor Stagljar
Un réseau d’interaction protéinique de la sous-famille des levures MRP des transporteurs ABC
Le traitement et le remède de nombreuses maladies pourraient se trouver dans les interactions entre les protéines qu’étudient les biochimistes, généticiens et microbiologistes à l’université de Toronto. Igor Stagljar, l’inventeur d’un processus unique d’exploration des interactions protéiniques, dirige les études au moyen de techniques robotiques et bio-informatiques. Les protéines à l’étude sont situées dans les membranes (couches extérieures) des cellules. Ces protéines jouent un rôle important dans le rejet de diverses toxines de l’intérieur de la cellule. Les protéines de la membrane de la cellule qui ne possèdent pas de capacité détoxifiante sont impliquées comme cause majeure de plusieurs maladies et une meilleure compréhension de leur fonctionnement pourrait faciliter des traitements et autres découvertes médicales.
Aaron Wheeler
Laboratoires de conception de dispositifs à microfluides et d’analyse à grand débit
Des chercheurs de l’université de Toronto dirigés par Aaron Wheeler cherchent à développer de nouveaux outils d’analyse des matériaux biologiques afin de générer des quantités extraordinaires d’informations. Ces nouveaux outils potentiels s’appuient sur les « canaux de microfluides » par lesquels les microfluides sont pompés aux fins de séparations et d’analyses chimiques et sur les « microfluides numériques » dans lesquels des gouttelettes sont étendues, mélangées et détectées sur une surface. Ces nouveaux petits « laboratoires sur microcircuit » seront utilisés dans des applications telles l’analyse simultanée de milliers de protéines et le filtrage grand débit de drogues potentielles.
Richard F. Murray
Perception des formes tridimensionnelles : comment le système visuel humain utilise des régularités statistiques dans les scènes naturelles pour résoudre un problème à contraintes réduites.
Cette recherche, dirigée par Richard Murray de l’université York, est conçue dans le but d’aider les scientifiques à comprendre comment les yeux humains, qui ne peuvent saisir que des images bidimensionnelles des objets, nous permettent de voir en trois dimensions. Dr dit que toutes les images 2D sont souvent très ambiguës et que ces études examineront les hypothèses que se formulent les humains au sujet des formes des objets afin de résoudre le difficile problème de reconstituer des formes 3D à partir des images 2D sur les rétines. La compréhension des ces hypothèses pourrait mener à de meilleures interfaces homme-machine, dans des tâches telles la chirurgie laparoscopique où la perception de formes 3D à partir d’images 2D appauvries ou inusitées est cruciale.
Gino G. Lavoie
Infrastructure pour appuyer la recherche dans le domaine de la chimie organométallique pour l’activation de petites molécules et pour la polymérisation des oléfines fonctionnalisées.
Des scientifiques de l’université York cherchent à créer des catalyseurs à utiliser dans la fabrication plus écologique et productive de divers produits, y compris des engrais et des plastiques. Gino Lavoie dirigera la recherche de conception de nouveaux « complexes métalliques de transition » ayant le potentiel de créer des processus plus efficaces et moins énergivores que ceux présentement utilisés dans la production des engrais. Ces résultats sont critiques dans le contexte actuel de la hausse rapide des coûts de l’énergie et de l’augmentation de la population mondiale. Ces scientifiques espèrent également aider à générer de nouveaux plastiques aux propriétés améliorées pouvant être utilisés dans des articles aussi divers que les pièces d’automobile et les prothèses humaines tels des genoux artificiels.