Recherche de pointe axée sur la COVID-19
QUESTIONS URGENTES
Notre communauté de chercheurs lutte contre la pandémie de COVID-19
Voici quelques exemples de nouvelles orientations de recherche axées sur la COVID-19 émanant de plus de 100 projets auxquels participent nos boursiers, nos titulaires de chaire, nos chercheurs et nos conseillers :
Alán Aspuru-Guzik (boursier, Énergie solaire bio-inspirée, titulaire d’une chaire en IA Canada-CIFAR, Institut Vecteur) accroît la production de molécules thérapeutiques, de nouveaux savons et surfaces virucides, et d’inhibiteurs de la machinerie reproductrice du virus. De plus, Aspuru-Guzik dirige un projet qui prévoit le recours à des modèles d’apprentissage pour trouver les surfactants et les surfaces virucides les plus efficaces pour réduire la durée de vie du virus à moins d’une heure.
Les équipes de Yoshua Bengio (Codirecteur du programme Apprentissage automatique, apprentissage biologiques, titulaire d’une chaire en IA Canada-CIFAR, Mila), de Jian Tang (titulaire d’une chaire en IA Canada-CIFAR, Mila), de l’étudiant diplômé Maksym Korablyov (Université de Montréal) et de la jeune entreprise InVivo AI du Mila ont mis au point un système d’apprentissage par renforcement profond qui peut évaluer rapidement des milliards de molécules candidates. Cette méthode permet de modifier graduellement la structure moléculaire par l’ajout ou le retrait d’éléments constitutifs afin de créer de nouvelles structures moléculaires qui peuvent se lier à une protéine cible.
Arturo Casadevall (Règne fongique, Université Johns Hopkins) met au point un traitement contre la COVID-19 à base d’anticorps de survivants qui ont été extraits de sérum sanguin. Le traitement a été approuvé pour des raisons de compassion par la Food and Drug Administration (É.-U.). Le National COVID-19 Convalescent Plasma Project demande maintenant aux patients guéris de la COVID-19 de faire un don de plasma.
Eran Elinav (Microbiome humain, Institut Weizmann) a redirigé l’expertise en robotique et en microbiologie de son institut pour créer un système de détection à haut débit pleinement automatisé du SARS-CoV-2, en mesure d’analyser 20 000 échantillons diagnostiques en un seul cycle de quelques heures. Il s’attend à ce que l’étalonnage se termine dans la semaine du 30 mars. Ensuite viendra le déploiement de la technologie pour tester des Israéliens et, subséquemment, le partage du processus à l’échelle mondiale.
David Fleet (titulaire d’une chaire en IA Canada-CIFAR, Institut Vecteur) et une équipe de chercheurs ont mis au point un logiciel qui a permis de réaliser la première cartographie 3D du coronavirus.
Naama Geva-Zatorsky (Chercheuse mondiale CIFAR-Azrieli, Microbiome humain) est en train de mettre au point un test de dépistage du coronavirus à domicile simple, peu coûteux et rapide qui sera utilisé en Israël. L’équipe élabore un protocole qui permet l’adaptation de matériaux existants pour produire un test à domicile dont les résultats sont connus en moins d’une heure.
Marzyeh Ghassemi (titulaire d’une chaire en IA Canada-CIFAR, Institut Vecteur) exploite l’IA pour le dépistage et la stratification du risque chez les patients atteints de la COVID-19 à l’aide de données de tomodensitométrie et de radiographie.
Allison Harell (Limites, groupe et appartenance, Université du Québec à Montréal) et son équipe au Consortium de la démocratie électorale ont mené un sondage au Canada à la fin du mois de mars sur le niveau de peur, le comportement personnel lié à la distanciation physique, les normes associées à la distanciation physique et la satisfaction à l’égard de la gestion de la pandémie par le gouvernement. Cet article dans Policy Options traite des résultats du sondage sur la satisfaction à l’égard du gouvernement.
Susan Helper (Innovation, équité et avenir de la prospérité, Université Case Western Reserve) donne des conseils sur les meilleures options disponibles en matière de politiques économiques. Elle a écrit des articles sur la façon de transformer les hôtels et les fabricants automobiles pour lutter contre la COVID-19 et comment la chaîne d’approvisionnement des États-Unis doit changer, et elle a formulé des principes généraux de politiques économiques liés à la conjoncture actuelle. Elle a aussi prononcé une allocution sur l’incidence économique du coronavirus.
Evan Lieberman (Limites, groupes et appartenance; MIT) est le coauteur d’un livre blanc sur la solidarité dans lequel il éclaircit la nature de la solidarité sociale et examine comment renforcer et maintenir celle-ci en regard de la pandémie de COVID-19.
Arthur McDonald (Extrême Univers et gravité, Université Queen’s) a mis sur pied une équipe de spécialistes de la matière sombre de TRIUMF, de Chalk River et du SNOLAB afin de fabriquer 30 000 ventilateurs pour les patients atteints de la COVID-19. Ils œuvrent en partenariat avec une collaboration internationale de spécialistes de la matière sombre qui tirent profit de leur expérience dans les systèmes de traitement des gaz et les systèmes de contrôle complexes pour fabriquer des ventilateurs dont la petite taille et la portabilité en faciliteront l’expédition vers les centres de soins. Le ventilateur a été approuvé en cas d’urgence par la Food and Drug Administration des États-Unis et est maintenant en attente d’approbation par Santé Canada.
Quaid Morris (titulaire d’une chaire en IA Canada-CIFAR, Institut Vecteur) utilise l’IA pour explorer des façons d’analyser des séquences du virus de la COVID-19.
À l’aide de l’exploration de données, Reihaneh Rabbany (titulaire d’une chaire en IA Canada-CIFAR, Mila) analyse des gazouillis sur Twitter liés à la COVID-19 pour découvrir des tendances temporelles et spatiales, ainsi que des mentions et des mots-clés courants liés à la COVID-19.
Irina Rish (titulaire d’une chaire en IA Canada-CIFAR, Mila) et Guy Wolf (Université de Montréal) pilotent un projet qui a recours à l’analyse de données pour mieux comprendre le mécanisme de l’évolution de la maladie COVID-19 afin d’évaluer le risque associé à des profils médicaux et à des patients donnés, ainsi que pour contribuer à repérer des cibles de liaison d’antiviraux et de vaccins éventuels.
Bo Wang (titulaire d’une chaire en IA Canada-CIFAR, Institut Vecteur) et ses collaborateurs à l’Institut Vecteur ont lancé un outil de recherche d’articles scientifiques pour contribuer à la lutte contre la COVID-19. L’outil procure la saisie la plus récente des articles scientifiques pertinents pour aider les chercheurs de par le monde.
Frank Wood (titulaire d’une chaire en IA Canada-CIFAR, Mila) et ses collaborateurs au sein du groupe de recherche PLAI à l’Université de la Colombie-Britannique ont écrit l’article Planning as Inference in Epidemiological Models. Ces recherches démontrent comment exploiter les logiciels existants pour automatiser une partie du processus d’élaboration de politiques sur la lutte contre les maladies infectieuses en tirant des déductions dans des modèles épidémiologiques dynamiques existants.