Биоинженерия и биоинформатика что это такое

Биоинформатик

Биоинформатик – человек, занимающийся анализом медико-биологических данных. Он разрабатывает, а также применяет алгоритмические, вычислительные и иные методы, позволяющие узнать больше об информации, заключенной в наших клетках, иных биологических данных. Профессия подходит тем, кого интересует физика, математика, химия и биология (см. выбор профессии по интересу к школьным предметам).

Краткое описание

Современные методы диагностики и исследований приводят к росту количества научных данных, которые вручную обрабатывать очень сложно. В этом случае на помощь приходит биоинформатика, которая как междисциплинарная область науки сформировалась во второй половине XX века. Биоинформатики пользуются элементами прикладной математики, статистики, а также информатики. Во время работы они оперируют следующими знаниями:

языки программирования, преимущественно Java, С, С++, С#, R;
язык разметки HTML;
программы: ACT, BLAST, Clustal и иные;
SQL, CUDA.

Рассмотрим основные области исследования:

анализ генетических последовательностей, эволюционная вычислительная биология;
проведение оценки биологического разнообразия, аннотация геномов.

Профессия молодая, в дальнейшем она будет развиваться еще более стремительно, ведь применение вычислительных методов гарантирует высокую точность, скорость и исключает человеческий фактор. Технологии биоинформатики необходимы в биохимии, биофизике, экологии, фармакологии, сельском хозяйстве, генетике и других сферах.

Особенности профессии

Биоинформатика находится на стыке медицины, биологии, прикладной математики, информатики. В обязанности людей, выбравших это направления, входит решение глобальных задач:

поиск методов лечения онкологических, хронических, аутоиммунных заболеваний;
продление срока жизни населения, улучшение экологической ситуации, поиск генома долголетия;
разработка, планирование, внедрение математических методов, алгоритмов, программ, используемых для анализа медицинской и биологической информации;
применение полученных результатов на практике.

Области исследования обширные, а биоинформатика обладает огромным потенциалом. Международный рынок труда уже испытывает дефицит биоинформатиков, ведь в них заинтересованы и фармакологические, и IT-компании.

Безусловно, биоинформатик должен обладать безупречными знаниями в сфере медицины и биологии, разбираться в сложных профессиональных терминах, огромным плюсом станет знание английского языка. Большую часть рабочего времени эксперты в этой области проводят за компьютером, работа малоподвижная, но имеет огромное социальное значение.

Плюсы и минусы профессии

Плюсы

Очень перспективная сфера деятельности. Рост массивов данных приведет к еще большей востребованности биоинформатиков.
Из года в год в этом сегменте наблюдается стабильный рост заработных плат.
Перед биоинформатиками открыты все двери – от отечественных исследовательских центров до респектабельных мировых IT-компаний.
Для работы используются математические методы, компьютерные программы, поэтому биоинформатики не взаимодействуют с пациентами или биологическими материалами.
Знание языков программирования и основ прикладной математики позволяют биоинформатику выбрать другой сегмент деятельности. Например, классическое программирование, разработка и тестирование программ.
Постоянное саморазвитие и совершенствование профессиональных навыков.
Возможность заниматься анализом массивов данных, зная, что результаты работы в перспективе спасут жизни тысяч людей.
Области исследования биоинформатики получают активную поддержку государства.

Минусы

Работая сидячая, сопряжена с усиленной мозговой активностью.
Профессия больше подходит для людей, имеющих технический склад ума.
У молодых биоинформатиков, не имеющих опыта работы, могут возникнуть проблемы при трудоустройстве.
Некоторые врачи с недоверием относятся к этому междисциплинарному направлению.

Важные личные качества

Биоинформатики должны отличаться склонностью к точным наукам. Чаще всего они обладают высокой усидчивостью, любят решать математические загадки, способны работать с большими объемами информации. Они являются собранными людьми с хорошо развитым системным и критическим мышлением. Также в их характере преобладают сдержанность, немногословность, умение хранить медицинскую тайну.

Биоинженер: плюсы и минусы профессии

В мире современных технологий все больше появляется наук и профессий, которые находятся на стыке нескольких дисциплин, поскольку потребности современного общества уже не могут быть удовлетворены стандартными технологическими процессами. Биоинженер как раз и является такой профессией, которая соединяет в себе базовые знания и современные технологии. Из статьи вы узнаете об особенностях специальности, предполагаемых местах работы, плюсах и минусах специальности, а также о том, какая зарплата у биоинженера.

Общие сведения

Биоинженер – специалист, который целенаправленно занимается изменением свойств живого организма. Профессия подходит тем людям, которые интересуются химией и биологией. Биоинженерия – одно из современных направлений современной науки. Это интегральная наука, она возникла на стыке физики, химии, биологии, генной инженерии и компьютерных технологий.

Биоинженеры работают с живыми организмами и системами, применяют в своей работе передовые технологии и достижения науки для решения медицинских проблем. Специалисты участвуют в разработке и создании новых приборов и оборудования. Также они участвуют в разработке новых процедур, опираясь на междисциплинарные знания. Таким образом появляются новые технологии, способны облегчить жизнь людей.

Не путайте биоинженерию с генной инженерией. Генная инженерия занимается изменением ДНК живых организмов, и является всего лишь ответвлением биоинженерии. Дисциплина направлена на углубление уже существующих знаний в области инженерии, биологии и медицины для укрепления здоровья людей за счет научных разработок.

Важными достижениями науки является разработка искусственных суставов, современных протезов, магниторезонансной томографии, кардиостимуляторов, артроскопии, ангиопластики, биоинженерных протезов кожи, почечного диализа, аппаратов искусственного кровообращения. Все это тесно переплетается с биотехнологиями и приносит пользу человечеству.

Профессионал должен обладать такими важными качествами:

хороший интеллект;
аналитический пытливый ум и склонность к естественным наукам;
уметь анализировать и находить практическое применение известным теоретическим и полученным в ходе собственных исследований данным;
знать принципы обращения с лабораторной и исследовательской техникой, основ хранения веществ, реактивов;
уметь составлять отчеты о проделанной исследовательской деятельности.

Читать еще: Должностная инструкция инженер проектировщик систем электроснабжения

Положительные стороны профессиональной деятельности:

высокая заработная плата (но учтите что сразу после ВУЗа вы не будете получать максимальный оклад);
высокая востребованность на рынке труда квалифицированных специалистов;
карьерный рост;
возможность проводить на работе исследования, нужные для ваших научных интересов;
сотрудничество с международными холдингами и проектами;
возможность стажировки за границей.

сложное обучение в ВУЗе;
высокая ответственность за разработки;
работа с опасными химикатами;
не всегда работа происходит в чистой и уютной лаборатории;
возможный ненормированный рабочий день;
одна ошибка может завалить проект всей команды;
возможные неудачи во время разработок;
получение не таких результатов, как вы ожидали;
моральное напряжение.

Обязанности

В первую очередь у работника должно быть высшие профильное образование, превосходные знания по биологии, физике, химии и генетике, владение иностранными языками и умение работать с компьютерной техникой.

Главная задача специалиста – разработка современных технологий в биологии и медицине для решения проблем охраны здоровья. Специалист обязан работать над способами изменения свойств живых организмом, разработкой искусственных органов, разработкой генно-модифицированных организмов. Специалист обязан относится к своей работе ответственно, ведь от этого зависит жизнь и здоровье людей. Биоинженер занимается разработкой новых лекарственных препаратов.

Благодаря их стараниям появились такие лекарства, как инсулин, гормон человеческого роста, интерферон, вакцина против гепатита B. Дополнительно специалист должен заниматься синтезом эффективных биокатализаторов, применяемых в промышленности, созданием микроорганизмов, способствующих оперативной утилизации отходов.

В спектр должностных обязанностей также входит:

генная селекция продуктов питания;
планирование рабочего процесса;
наблюдения за подопытными объектами;
фиксация полученных в ходе эксперимента данных и дальнейшая их обработка;
подготовка нужных материалов и технического оснащения;
соблюдения правил ТБ на рабочем месте.

Место работы

В первую очередь биоинженер – это научный сотрудник, и поэтому работать он может в различных исследовательских институтах, центрах и университетах. Помимо научных исследований специалист занимается преподаванием в учебных заведениям. Прекрасная возможность для карьерного роста – это проводить исследования в рамках международного проекта или гранта для крупных компаний, выделяющих для этого приличное финансирование. В некоторых случаях штатного биоинженера нанимают компании и корпорации, деятельность которых относится к сельскому хозяйству или медицине.

Устраиваясь на работу, специалист должен знать ключевые азы в области биологии, химии, физики и генетики. Также будущий работник должен владеть английским языком, так как во время работы придется общаться с иностранными коллегами, спонсорами и работодателями. Во время работы нужно будет посещать международные конференции, симпозиумы в качестве слушателя и докладчика, так что без знания английского языка никак не обойтись. Вам обязательно нужно уверенно владеть компьютером, специальным оборудованием и техникой. Также знать правила хранения реактивов, лекарств и препаратов.

Обучение

Получить образование по специальности “Биоинженерия” можно во многих образовательных учреждениях. В общем для абитуриентов доступны 53 ВУЗа, в которых для обучения студентов используется двенадцать разных программ. Для поступления в ВУЗ абитуриент должен сдать ЕГЭ по биологии, химии, физике. Выбор программы зависит от уровня учебного заведения, профиля, материально-технической базы и будущей специальности, которую получат студенты.

МГУ им. М.В. Ломоносова;
МГМУ им. И.М. Сеченова;
ИТМО;
СПбАУ РАН;
Санкт-Петербургский государственный университет;
Военно-космическая академия имени А. Ф. Можайского Министерства обороны Российской Федерации;
Московский педагогический государственный университет;
Московский государственный гуманитарный университет имени М. А. Шолохова;
Московский государственный областной университет.

Длительность обучения на стационаре составляет 4 – 5 лет, в зависимости от квалификации, “бакалавриат” или “специалист”. На магистратуре обучение длится два года. По завершению обучения в магистратуре вы сможете продолжить обучение в аспирантуре и после этого заниматься научно-исследовательской работой. Обучение в аспирантуре длится три года на очном отделении, и четыре года на заочном отделении. Также доступна дистанционная форма обучения, например, в университете С.Ю. Вите.

Перед поступлением обязательно ознакомьтесь с характеристикой ВУЗа, его материально-техническим обеспечением, преподавательским составом, доступными специальностями для обучения. Зная как можно больше информации вы точно сможете определиться с местом учебы. Также обязательно узнайте о том, какие предметы нужно будет сдавать и какой проходной балл необходим для поступления.

Если по окончании учебы вы защитите кандидатскую диссертацию, то это будет большим преимуществом в дальнейшей работе. Со степенью кандидата проще устроиться на работу в ВУЗ, научный центр. За научную степень вам будут доплачивать дотации к зарплате согласно тарифной сетке по специальности.

Во время обучения студенты будут осваивать много дисциплин, а именно будут учиться делать такие вещи:

Конструировать модифицированные и новые биологические объекты;
Проводить эксперименты с клетками и культурами клеток;
Исследовать внутриклеточный транспорт токсичных молекул;
Изучать структурные особенности и взаимодействие макромолекул;
Осуществлять получение искусственных белков с заданным свойствами, синтезировать и изучать свойства таких белков;
Проводить различные биоинженерные исследования (культивирование клеток различного происхождения, создание генно-инженерных конструкций, клонирование и т.д.);
Изучать генетические маркеры выносливости и работоспособности человека;
Создавать компьютерные программы, которые будут использоваться в биоинженерии и биоинформатике;
Создавать специализированные и общедоступные биоинформационные сайты;
Преподавать биоинженерию, биоинформатику и другие смежные дисциплины в различных образовательных учреждениях (вузах, колледжах).

Также во время учебы студенты будут проходить разные виды практики. Учебная и производственная практики могут проходить на современных фармацевтических и биофармацевтических предприятиях, в научно-исследовательских институтах медико-биологического и химического профилей, на кафедрах и в лабораториях вузов.

Читать еще: Инженер конструктор вузы россии

Обучение работника продолжается и на рабочем месте. Это происходит в виде производственной практики, посещении курсов повышения квалификации, посещении семинаров, на научно-практических конференциях и симпозиумах. Все это поможет повысить уровень квалификации, что в будущем отобразится на профессиональном росте и размере заработной платы.

Заработная плата

Заработная плата начинающего специалиста или аспиранта в государственном НИИ $160-350 в месяц. В лаборатории, которая финансироваться за счет грантов, получает в среднем $950-1300. Если гранты отсутствуют, то оклад составляете от $200 до $450, вне зависимости от разряда единой тарифной сетки. В отечественной компании молодой специалист зарабатывает в среднем $500-700 в месяц, а квалифицированный биоинженер от $1500 до 3000. Заработок специалистов в иностранных корпорациях составляет несколько тысяч долларов.

Размер заработной платы зависит от квалификации специалиста, его трудового стажа, места работы и региона страны. Чем выше степень и значимость учреждения, где работает человек, тем выше заработная плата. Значение имеет также уровень учреждения на уровне страны и международных компаний. Те люди, которые сотрудничают с зарубежными партнерами, получают больше, нежели те, что финансируются за счет государственного бюджета.

Теперь вы знаете основы о профессии биоинженера, и сможете выбрать подходящее место работы с достойной оплатой труда.

«Биоинженерия и биоинформатика» (специалитет)

Биоинженерия и биоинформатика

Степень: Биоинженер и биоинформатик

Наиболее распространенные экзамены при поступлении:

Русский язык
Математика (базовый уровень)
Биология — профильный предмет, по выбору вуза

Стремительное развитие биологических наук в начале третьего тысячелетия приводит к широкому использованию инновационных практических подходов для решения проблем в отрасли сельского хозяйства, здравоохранения, генетики и разработки принципиально новых технологий. Сложившаяся ситуация приводит к существенному недостатку кадров, как в нашей стране, так и на глобальном трудовом рынке. Начиная с 2002 года, в ведущих вузах страны создаются факультеты «Биоинженерии и биоинформатики», главной задачей которых является подготовка высококвалифицированных кадров, подготовленных для эффективной научно – исследовательской деятельности в фармацевтической и биотехнической промышленности.

Будущая профессия

Направление профессиональной подготовки «060501 Биоинженерия и биоинформатика (Специалитет)» является одним из современных, перспективных направлений науки, возникших на стыке генной инженерии, биологии, биофизики и новейших компьютерных технологий. В задачи будущих профессионалов входит работа с живыми системами на основании применения в практической деятельности передовых технологий с целью решения медицинских проблем. Биоинженеры принимают активное участие в процессах разработки новейших приборов, оборудования, процедур на основе междисциплинарных знаний.

Интересы будущего специалиста весьма обширны – от разработки генетически модифицированных организмов до создания искусственных органов для замены утраченных. Среди важнейших достижений биоинженерии следует упомянуть разработку магниторезонансной томографии, ангиопластики, искусственных суставов, кардиостимуляторов, артроскопии, почечного диализа, аппаратов искусственного кровообращения, биоинженерных протезов кожи. В задачи биоинженерии входит синтез биокатализаторов, разработка новых видов лекарств, конструирование микроорганизмов для утилизации отходов и т. д.

Таким образом, в задачи будущего специалиста входит широкий спектр научных интересов в сфере медицины, биотехнологий, направленных на решение наиболее актуальных проблем современности.

Биоинженерия и биоинформатика: вузы для поступления

На сегодняшний день получить образование по данному направлению можно в следующих вузах страны:

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова (Москва);
Тюменский государственный университет (ТюмГУ);
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобаче́вского (ННГУ);
Московский физико-технический институт (МФТИ);
Институт биоинформатики (СПбАУ РАН, Санкт-Петербург).

Сроки обучения

Срок обучения на очной форме, включая каникулярное время, составляет 5 лет.

Дисциплины, входящие в курс обучения

В задачи студентов данной специальности входит развитие личностных качеств будущего биоинженера, формирование ключевых общечеловеческих и профессиональных компетенций, навыков осуществления научно – производственной, научно – исследовательской, преподавательской деятельности. Основными дисциплинами курса выступают следующие:

ботаника;
биоинженерия;
биоинформатика;
биохимия;
биоэнергетика;
вирусология;
генетика и эволюция;
зоология;
иммунология;
клеточная биология;
методы биоинформатики;
микробиология;
молекулярная биология;
физиология человека, животных;
эмбриология;
энзимология и др.

Образовательная программа специальности предусматривает обязательную практику на кафедрах биоэкологи, биофизики, в лабораториях и исследовательских центрах, организациях, профильной деятельностью которых выступает решение проблем биоинженерии, биоинформации.

Приобретаемые навыки

В процессе обучения будущий профессионал получает фундаментальные знания относительно последних достижений биологических наук, формирует умения целенаправленно изменять биологические объекты в зависимости от поставленных задач.

В процессе обучения будущие биоинженеры приобретают следующие умения и навыки:

фундаментальные знания относительно различных биологических объектов, измененных организмов, биомакромолекул;
навыки мониторинга, обработки, интерпретации информационных данных в сфере расшифровки пространственных структур биомолекул, геномов, взаимодействия биологических объектов;
овладение методиками молекулярной диагностики;
применение современных подходов, используемых в сфере биоинформатики, биоинженерии, в процессе решения проблем фундаментальной, прикладной науки;
участия в конструировании новых модифицированных, биологических объектов и проч.

Перспективы трудоустройства по профессии

Как уже отмечалось, биоинженерия, биоинформатика представляют собой одно из наиболее актуальных, развивающихся направлений современной науки, в то же время, число вузов, осуществляющие подготовку специалистов данного направления невелико. Высококвалифицированные профессионалы – биоинженеры могут успешно трудоустроиться, как в научной сфере, так и в прикладных областях. При выборе научной деятельности выпускники смогут получить работу в отраслевых НИИ фармакологического, медицинского, биологического профиля, научно – исследовательских центрах, лабораториях. В таком случае зарплата составит от 15 тыс. (младший научный сотрудник, лаборант) до 40 тыс. (ведущий исследователь).

Незаменимы и востребованы специалисты данного направления в педагогической сфере.

Профессионалы, работающие в фармацевтической промышленности, на предприятиях, специализирующихся на производстве и выпуске продукции, основанной на базисе биологических, химических технологий, имеют зарплаты на порядок выше.

Читать еще: Инженер кипиа это расшифровка

Продолжение обучения

Выпускники, получившие степень специалиста, но желающие продолжить собственное профессиональное самосовершенствование могут продолжить обучение в магистратуре. Кроме наличия возможности дальнейшего углубления знаний в выбранной отрасли, магистрант может попробовать себя в качестве педагога, принимает участие в научных конференциях международного уровня, занимается исследовательской деятельностью на базе учебного заведения. Диплом магистранта является общепризнанным в зарубежных странах, что представляется актуальным для тех, кто планирует осуществлять свою профессиональную деятельность в международных организациях либо зарубежных странах. Кроме того, диплом магистранта может стать первой ступенью в процессе достижения звания профессора для тех, кто предпочел посвятить себя науке, поскольку после окончания магистратуры выпускник может продолжить свое обучение в аспирантуре, докторантуре.

О факультете

Стремительное развитие биологии привело к широкому использованию совершенно новых практических подходов для решения проблем здравоохранения и сельского хозяйства, для разработки принципиально новых технологий и материалов в различных отраслях. Во всем мире ощущается недостаток в квалифицированных кадрах, способных плодотворно работать в области биоинженерии и биоинформатики, не является исключением и наша страна.

Созданный в 2002 году в МГУ факультет биоинженерии и биоинформатики готовит высококвалифицированные кадры для научно-исследовательских институтов и университетов, медицинских институтов и учреждений, промышленности (особенно фармацевтических и биотехнических производств).

Это специалисты, владеющие последними достижениями фундаментальной биологической науки и способные целенаправленно изменять биологические объекты в соответствии с поставленными задачами.

В целях эффективной и оптимальной подготовки таких специалистов Министерством образования РФ утверждена новая образовательная специальность «биоинженерия и биоинформатика».

Отличительными чертами специальности являются:

изучение дисциплин биоинженерного профиля: генной инженерии; биоинженерии микроорганизмов, растений и животных; клонирования и трансплантации клеток; белковой инженерии; инженерной энзимологии;
существенное увеличение объёма преподавания математики и, особенно, информатики, как в общем курсе, так и в рамках специализированных курсов по биоинформатике.

Образовательная система ФББ имеет следующие особенности:

в основе программы обучения на ФББ лежит междисциплинарный подход. Преподавательскую деятельность ведут сотрудники химического, биологического, механико-математического и физического факультетов, а также сотрудники НИИ ФХБ им. А.Н. Белозерского МГУ. Студенты осваивают в полной мере присущие университетским традициям классическую биологию и классическую математику. В дополнение к этому они изучают самые современные методы биоинженерии, генетической инженерии, молекулярной биологии, биоинформатики и мат. методы в биологии;
на факультете введена система тьюторов – ученых, персонально руководящих исследовательской работой студентов. Научная работа студентов — важная и обязательная часть учебного плана. Каждый студент выполняет за срок обучения три курсовые работы – по биоинформатике, биохимии и биоинженерии, на 6 курсе выполняет дипломную работу. Практикуется защита курсовых работ в виде доклада на конференции на английском языке;
введена сквозная система рейтинга как стимул соревновательности студентов;
на факультете читаются курсы по «Русскому языку и культуре речи», «Психологии и педагогике», «Философии», «Риторике», а также языковые факультативные и специальные курсы — «Реферирование и перевод», «Методология специальности на английском языке». Предоставляется возможность углубленного изучения английского языка (на IV и V курсах), по желанию ведется подготовка студентов к сдаче международных экзаменов по английскому языку (с последующим получением международных сертификатов). Предоставляется возможность изучения второго и третьего иностранного языка (французский, немецкий);
студенты факультета проходят следующие учебные практики: на I курсе – биологическая практика (Звенигородская биологической станции им. С.П.Скадовского); на II курсе – зоологическая практика (Беломорская биологическая станция им. Н.А.Перцова, Карельский берег Кандалакшского залива Белого моря).

Использование новых информационных технологий и компьютерной техники в учебном процессе и научных исследованиях является одним из важнейших приоритетов деятельности факультета.

Широко используется мультимедийное сопровождение учебных занятий. Обеспечен выход в Интернет. Создан интернет портал курса биоинформатики. Организованы собственные практикумы по биохимии, молекулярной биологии, цитогенетике.

Выпускники факультета биоинженерии и биоинформатики составляют контингент наиболее востребованных категорий молодых специалистов.

Комплексность и разносторонность полученного образования, а также навыки научно-исследовательской работы позволили выпускникам факультета найти применение полученным знаниям в самых различных областях. Большинство выпускников приняли решение продолжить свое образование в системе послевузовского образования и стали аспирантами и соискателями Факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ, НИИ Физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского, Биологического факультета МГУ, Института общей генетики РАН, Центра биоинженерии РАН, НИИ Биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича РАМН.

Прекрасная языковая подготовка позволила выпускниками факультета биоинженерии и биоинформатики быть востребованными не только в нашей стране, но и за ее пределами и продолжить обучение в Университете Флориды и др. (США), Институте Макса Планка (Германия), Медицинском центре 3. Лейденского университета (Нидерланды) и др.

версия для печати

of your page —>

Лекторий МГУ

21 февраля 2020 г.
Тема: «Старение и анти-старение: две противоположные биологические программы, определяющие продолжительность жизни»

Расписание
зимней экзаменационной сессии 2019/2020 учебного года

Рейтинг студентов

Расписание занятий
весеннего семестра 2019/2020

Почтовый адрес:
119234 г. Москва, ГСП-1, Ленинские горы МГУ 1, стр. 73,
Факультет биоинженерии и биоинформатики, комната 433.

Телефон / факс: +7 (495) 939-41-95
Справочная телефонов МГУ +7 (495) 939-10-00

0 0 голоса

Рейтинг статьи

Оценка статьи:

Загрузка...