Биоинженерия и биоинформатика

Специалитет, направление подготовки: 06.05.01 Биоинженерия и биоинформатика
45
бюджетных мест
10
платных мест
5
лет обучения
Минимальное количество баллов для поступления
на базе общего или высшего образования (по ЕГЭ или вступительным испытаниям вуза)
55/50
Биология/Информатика и ИКТ
50
Математика
60
Русский язык
на базе среднего профессионального образования (по вступительным испытаниям вуза)
55/50
Общая биология/Информационные технологии
50
Прикладная математика
60
Русский язык
Стоимость обучения
144 000 ₽
Для граждан РФ
168 000 ₽
Для иностраных граждан

О программе

Биотехнологии стремительно развиваются и меняют подход к решению проблем во многих сферах: от сельского хозяйства до медицины. Однако в России и во всём мире не хватает квалифицированных специалистов, которые могли бы работать с живыми системами, расшифровывать большие биоданные, и на их основе изменять свойства живых систем или создавать новые.

Студенты программы учатся разрабатывать новые генетические конструкции, целенаправленно изменять свойства природных организмов, клеток и тканей, создавать искусственные или изменять существующие живые системы для повышения их производительности. Во время обучения будущие специалисты осваивают несколько языков программирования, принципы машинного обучения, получают фундаментальные знания в сфере молекулярной биологии, биохимии и иммунологии, геномики и протеомики.

Уникальность образовательной программы

В основе программы — проектное обучение. Студенты работают в лабораториях под руководством учёных-исследователей из Калининграда и Европы (например, Уорикского университета в Великобритании).

Изначально студент выбирает один из трёх треков обучения: профессиональный, научный, инновационный. В зависимости от трека выстраивается его индивидуальный учебный план. Студенты имеют возможность получить паспорт компетенций дополнительно к основному диплому, а также уехать на семестр в один из ведущих вузов-партнёров в рамках программы Erasmus+.

Программа обучения

Скачать полный учебный план
— фундаментальные дисциплины
— прикладные дисциплины
ГОД 1
Физика
Математический анализ и линейная алгебра
Философия
Программирование
Общая и неорганическая химия
Аналитическая химия
Анатомия и морфология растений
Ботаника
Зоология беспозвоночных
Учебная практика ознакомительная
ГОД 2
Физика
Математика
Программирование
Эволюционная генетика
Микробиология и вирусология
Цитология и гистология
Основы молекулярной биологии
Общая биохимия
Общая экология
Journal Club
ГОД 3
Биология размножения и развития
Физиология растений
Физиология человека и животных
Биофизика
Дискретная математика
Компьютерная алгебра
Синтетическая биология
Основы культивирования клеток
Методы сборки генетических конструкций
ГОД 4
Иммунология
Молекулярная вирусология
Белковая инженерия
Модуль «Высокие технологии»
Модуль «Методы исследования биомолекул»
Модуль «Нейронауки»
Модуль «Когнитивные науки»
ГОД 5
Филогенетика

Ведущие преподаватели и эксперты

Пунгин Артём Викторович
Пунгин Артём Викторович
доцент Института живых систем
Попадьин Константин Юрьевич
Попадьин Константин Юрьевич
профессор-исследователь, ведущий научный сотрудник лаборатории математического моделирования сложных и нелинейных систем
Каспаров Сергей Ашотович
Каспаров Сергей Ашотович
профессор Бристольского университета (Великобритания)
Тучина Оксана Павловна
Тучина Оксана Павловна
кандидат биологических наук

Карьера после обучения

Биоинженерию и биоинформатику называют профессиями будущего. Спрос на таких специалистов постоянно растёт как в государственных структурах, так и в коммерческих. Они могут внедрять новые технологии в сельском хозяйстве, экологии, фармакологии, а также становиться частью национальных проектов (например, репродуктологи востребованы в нацпроекте «Демография»).

Выпускники обладают глубокими знаниями в области современных методов анализа биологических объектов, синтетической и вычислительной биологии и генной и белковой инженерии. Они могут реализовать себя во многих сферах: от проектирования и развития медицинских препаратов до создания автономных городов.

Резюме выпускника программы

Должность
Биоинженер

Профессиональные навыки

  • Проведение экспериментов по целенаправленному изменению генома организмов
  • Сборка векторов для переноса генетической информации
  • Оценка и валидация изменений генома
  • Разработка скрининговых тест-систем для анализа вариантов в ДНК
  • Моделирование работы генных сетей
  • Культивирование клеток млекопитающих
  • Синтез биополимеров
  • Проведение экспериментов по изучению влияния наночастиц на живой организм

Владение программами

ACT
BioEdit
Bioconductor
JalView
Muscle
Phylo_win
PSI Protein Classifier
GeneExpress2
AND System
Должность
Руководитель отдела R&D диагностической лаборатории

Профессиональные навыки

  • Разработка тест-систем для ДНК(РНК)-диагностики
  • Внедрение в работу лаборатории и валидация тест-систем
  • Выстраивание работы в соответствии со стандартами GLP
  • Выполнение молекулярно-генетических и цитогенетических методов диагностики
  • Интерпретация данных генетических исследований
  • Навык анализа вариантов ДНК по стандарту ACMG

Владение программами

BioEdit
BLAST
Clustal
FigTree
Velvet
UGENE
T-Coffee
Artemis Comparison Tool
Должность
НС в NGS лаборатории

Профессиональные навыки

  • Выделение нуклеиновых кислот из различных типов образцов
  • Владение базовыми молекулярно-генетическими методами
  • Оценка качества и концентрации нуклеиновых кислот (спектрофотометрия, флуорометрия, RIN)
  • Приготовление библиотек ДНК и РНК, тотальных и таргетных (target enrichment)
  • Запуск секвенатора
  • Разработка пайплайнов для анализа данных NGS
  • Написание отчётов о проделанной исследовательской деятельности

Владение программами

Sam tools
GATK
Bowtie
API
NCBI
Bash
TypeStream NGS Analysis Software
TypeStream Visual NGS Analysis Software
Должность
Молекулярный биолог

Профессиональные навыки

  • Выделение нуклеиновых кислот, оценка концентрации и качества
  • Молекулярное конструирование плазмидных векторов
  • Сборка вирусных векторов
  • Клеточная трансформация, трансфекция и трансдукция
  • Секвенирование ДНК по методу Сенгера
  • Экспрессия белка в различных модельных организмах
  • Генотипирование
  • Сайт-направленный мутагенез
  • Владение методами медицинской диагностики: вестерн-блот и ИФА

Владение программами

SnapGene
Vector NTI
ChIP-PET
ChIP-seq
ChIAPET
PhageAnalyzer
Должность
Биоинформатик

Профессиональные навыки

  • Написание алгоритмов анализа биологических данных
  • Написание пайплайнов
  • Умение применять программы Sam tools, bowtie, GATK и другие для анализа данных NGS и Oxford Nanopore
  • Интерпретация данных GWAS
  • Проведение исследований по организации и функционированию клеток, включая механизмы экспрессии генов, клеточную биоинформатику, передачу сигналов
  • Навыки мониторинга, обработки, интерпретации информационных данных в сфере расшифровки пространственных структур биомолекул, геномов, взаимодействия биологических объектов

Владение программами

Java
Python
Sam tools
GATK
Bowtie
Bash
Должность
Драг-дизайнер (технолог разработки новых лекарственных препаратов)

Профессиональные навыки

  • Анализ генетических, фармакологических, токсикологических библиотек доступных лекарственных соединений
  • Определение мишени драг-дизайна
  • Использование инструментов искусственного интеллекта для поиска молекул-кандидатов среди множества химических соединений
  • Навыки мониторинга, обработки, интерпретации информационных данных в сфере расшифровки пространственных структур биомолекул
  • Прогнозирование рисков и погрешностей при создании новых лекарственных веществ
  • Навыки использования инструментов предиктивной и вычислительной химии
  • Математическое моделирование лиганд-рецепторного взаимодействия in silico
  • Проведение квантово-химических расчётов

Владение программами

Java
Python
Sam tools
GATK
Bowtie
Bash

Наши выпускники

Сотников Егор
окончил БФУ им. И. Канта в 2016 году
эмбриолог Центра репродуктивного здоровья
Я получил два высших образования на базе Института живых систем — специалист в области биоинженерии и биоинформатики (с 2011 по 2016 год), магистр биологии, специализация: клеточные технологии (с 2018 по 2020). С каждым годом в институте расширяется материальная база, позволяющая проводить широкий спектр самых разнообразных исследований и удовлетворять свой научный интерес. Например, в 2016 году моя выпускная квалификационная работа была на стыке нескольких научных направлений — химии, физики и биологии — и была посвящена созданию новых материалов для выделения ДНК, а в 2020-м я активно занимался изучением влияния раннего стресса на процессы нейрогенеза.

Институт постоянно занимается привлечение новых специалистов и развитием новых направлений, а также сотрудничеством с уже известными на весь мир учеными. Для студентов открываются возможности обучения не только на своей базе, но и в других ведущих лабораториях и научные центры России и зарубежных стран.
Мелащенко Елена
окончила БФУ им. И. Канта в 2016 году
младший научный сотрудник BIOCAD (г. Санкт-Петербург), исследование и разработка
Программа «Биоинженерия и биоинформатика» интересна тем, что даёт возможность охватить оба довольно популярных сейчас направления. Обучение подразумевало много практических и лабораторных работ. У нашего выпуска была довольно хорошая лабораторная практика в рамках института, также обучение весьма неплохо совмещалось с работой в лабораториях над своими проектами.

Университет предоставлял возможность выезда на конференции и организовывал их сам. Также поддерживалась публикационная активность студентов (гранты, стипендии). В целом, во время обучения было довольно много приятных моментов, даже на летней практике первого-второго курсов, на которой нам не разрешали оставаться отрабатывать в лабораториях, а гнали «в поля».
Шебанов Никита
окончил БФУ им. И. Канта в 2019 году
стажёр-исследователь Сколковского института науки и технологий

Я поступил в Институт живых систем БФУ (тогда это ещё был Химико-Биологический Институт БФУ) на специальность «Биоинженерия и биоинформатика» в 2014 году. При поступлении я точно знал, что хочу учиться на специальности с научным уклоном. Большим плюсом для меня оказалось то, что это был специалитет, а значит, можно уложиться с обучением в пять лет без необходимости дальнейшей магистратуры.

По моему мнению, эта специальность вобрала в себя всё лучшее из разных областей науки: биологии, химии, физики, математики и информатики. Конечно, вы не станете экспертом в каждой области за пять лет, но это хороший экскурс и шанс понять, в каком направлении нужно развиваться и углублять свои знания. Во время обучения в ИЖС я увлёкся темой редактирования генома митохондрий, чем продолжаю заниматься и по сей день.

Михайлова Алина
окончила БФУ им. И. Канта в 2020 году
аспирант Мюнстерского университета (Германия)
На мой взгляд, специальность «Биоинженерия и биоинформатика» — наиболее интересная и междисциплинарная среди биологических направлений. Помимо классических биологических дисциплин, мне наиболее запомнились практики по методам биоинженерии и биоинформатики, а также увлекательные лекции, связанные с нейробиологией и регуляцией клеточных систем.

Меня заинтересовало это направление, и я начала заниматься эволюцией митохондриальных геномов во время подготовки дипломной работы. Благодаря работе в лаборатории я смогла поучаствовать в международных конференциях и стажировках, получить более глубокие знания в области эволюции и геномики. На данный момент я занимаюсь геномикой социальных насекомых в Мюнстерском университете и хочу продолжать научную деятельность, которую начала в Центре геномных исследований БФУ им. Канта.
Ушакова Кристина
окончила БФУ им. И. Канта в 2019 году
Инженер-программист (data engineer) в компании Quantori
В 2014 году целенаправленно выбрала специальность «Биоинженерия и биоинформатика», так как БФУ им. И. Канта был тогда одним из немногих вузов, предлагавших эту экзотическую и перспективную специальность.

В университете отличный системный подход к образованию будущих специалистов — на протяжении пяти лет мы обучались и биологическим, и математическим, и универсальным дисциплинам, планомерно погружаясь во все аспекты сложной специальности. У студентов есть огромный спектр возможностей самореализации во время учёбы — практики в лабораториях генной инженерии, стажировки, конференции, возможности дополнительного обучения, участия в жизни университета. Мы стали многофункциональной группой специалистов, способных работать и в направлении медицины, и генной инженерии, и в информационных технологиях, и ещё очень много где. Сама не ожидала, что отучившись на такой разноплановой специальности, смогу реализовывать себя как полноценный исследователь и работать в сфере информационных технологий.