Скачать 46.77 Kb.
Дата15.03.2019
Размер46.77 Kb.

Магистерской программы «Геномика и биоинформатика»





Аннотация

магистерской программы
«Геномика и биоинформатика»



Одними из наиболее перспективных новых направлений биологической науки, определяющих развитие современных знаний о жизни, являются геномика и биоинформатика. Геномика интегрирует системный подход к изучению структуры и функции генома и изменчивости на генном уровне. Биоинформатика помогает обрабатывать и анализировать полученные при этом данные.

Целью программы «Геномика и биоинформатика» является изучение современных проблем системной биологии, а также методов геномики и биоинформатики, активно используемых для решения этих проблем.

Обучение по магистерской программе «Геномика и биоинформатика» на базовой кафедре СФУ «Защита и современные методы мониторинга лесов» направлено на подготовку высококвалифицированных специалистов в области генетики и геномики, владеющих современными фундаментальными знаниями о структуре и функции генома, методах его исследования и практическими навыками биоинформатики. Объектами изучения на кафедре являются прежде всего древесные растения.



Что такое геномика и биоинформатика:

  • Геномика – интеграционная наука, объединяющая методы молекулярной биологии и генетики для изучения структуры, функции и изменчивости генома, экспрессии и взаимодействия генов на генном уровне и их влияния на фенотипическую изменчивость. Одними из основных методов геномики являются секвенирование и аннотирование геномов, изучение экспрессии генов (транскриптомика) и их продуктов (протеомика и метаболомика) на генном уровне. Современная геномика включает в себя множество подразделов (структурная, функциональная, эволюционная, популяционная, экологическая, статистическая и т.д.).

Геномика имеет колоссальное практическое значение. Это уже необходимая часть общей биологии, которая вносит немалый вклад в развитие сельского хозяйства, биотехнологии, медицины и др.отраслей.

  • Биоинформатика – это область обработки, систематизации, хранения и анализа количественных биологических данных с помощью вычислительной, компьютерной техники на основе современных инфомационных технологий, а также математических и статистических методов анализа.





Исследования в области геномики, протеомики, а также других направлений современной биологии сильно нуждаются в биоинформатике, особенно для обработки и анализа геномных данных. Биоинформатика позволяет также на основе сравнительного анализа и моделирования предсказывать гены, вторичную, третичную и четвертичную структуры белков, взаимодействие генов и их влияние на фенотипы.

Биоинформатика требует серьезной подготовки и знания как минимум основ генетики и геномики, азов программирования и владения компьютерными программами.

Где применяется геномика:

  • Разработка генетических маркеров для полногеномного генотипирования.

  • Изучение генетического контроля наследуемых заболеваний и разработка генетически-индивидуальных лекарств.

  • Разработка новых методов геномной селекции на основе полногеномного генотипирования.

  • Изучение связи генотипической и фенотипической изменчивостей.

Где применяется биоинформатика:

  • Практически во всех биологических дисциплинах, где требуется обработка и анализ большого объема данных. В частности в геномике – это анализ и сборка геномов после секвенирования и их аннотация, сравнительный анализ нуклеотидных и аминокислотных последовательностей и т.д.

  • Исследование информационных процессов в биологических системах (клетках, органах, организме, популяции).

  • Изучение и внедрение в компьютерную науку «биологических» методов анализа информации (нейросетей, генетических алгоритмов, нечеткой логики и др.).

  • Применение компьютерных методов для решения биологических задач.

Кто может обучаться по магистерской программе «Геномика и биоинформатика»:

  • Энтузиасты, интересующиеся современной биологией, генетикой и медициной, любящие современные научные направления и информационные технологии;

  • Студенты со степенью бакалавра в области биологии, физики, математики, компьютеров, статистики, инженерии, смежных дисциплин;

  • Студенты, изучающие науки о жизни (биология, химия, медицина и другие), которые хотят использовать современные информационные технологии для решения биологических задач и использовать более сложный математический подход в изучении биологии;

  • Студенты с математическим уклоном (компьютерные науки, физика, статистика, математика, инженерное дело и другие), которые хотят работать в областях очень сложных вычислительных задач с использованием реальных биологических данных.

  • Студенты, интересующиеся системным подходом для решения биологических и медико-биологических проблем.

В рамках программы предусмотрено:

  • Освоение теоретических и практических курсов по молекулярной генетике и биологии, генетике популяций и количественных признаков, моделированию в генетике, молекулярной цитогенетике, экологической генетике, биоинформатике, геномике и протеомике растений, а также изучение основ программирования и работы с базами данных.

  • В процессе обучения будут рассмотрены структура и функционирование генома прокариотических и эукариотических клеток, механизмы регуляции транскрипции и методы их моделирования, технологии секвенирования ДНК, сборки и аннотации геномов, глобального мониторинга экспрессии генов на геномном уровне и существующие подходы к количественному анализу и интерпретации его результатов, сопряженные модели геномных и метаболических процессов, современные базы данных и программный инструментарий, используемые в вычислительной геномике и смежных областях.

  • В основу программы положены результаты исследований в области биоинформатики, структурной, функциональной и вычислительной геномики, системной биологии, которые были опубликованы в последние годы в ведущих международных научных журналах.

Почему стоит изучать геномику и биоинформатику:

  • Это интересно и увлекательно!

  • Стремительное развитие биологических и биомедицинских наук и соответствующих технологий и индустрии требует специалистов нового уровня, владеющих системным подходом, поэтому студенты данной специальности высоко ценятся в любой области науки, в промышленности, в здравоохранении.

  • На сегодняшний день это малочисленные и высоковостребованные специалисты, потребность в которых на мировом рынке труда будет только увеличиваться.

  • Обучение в области геномики и биоинформатики является отличным выбором, поскольку имеет широкие перспективы карьерного роста и достойной оплаты труда, в том числе на международном уровне.