Мгу, факультет биоинженерии и биоинформатики: отзывы студентов

Где учиться на биотехнолога

Обязательно в ВУЗе и лучше всего в государственном. Авторитет учебного заведения особой роли не играет, важен уровень кафедры и возможности, которые учебное заведение предоставляет студентам в процессе обучения.

У вас должна быть возможность практиковаться, контактировать с научным сообществом, вы должны иметь необходимые ресурсы (лаборатории, места для прохождения практики и так далее).

Постарайтесь узнать о факультете выбранного университета как можно больше. Отдельно оцените уровень преподавательского состава, в частности практические достижения профессуры.

В ТОП-5 лучших университетов России, где учат биотехнологов, входят:

1. МГУ им. Ломоносова.
2. Исследовательский университет им. Пирогова.
3. РУДН.
4. СПБГУ.
5. Аграрный университет им. Тимирязева.

Получить профессию можно и по ускоренной программе в рамках первого или второго высшего образования. Для этого необходимо иметь диплом выпускника среднего специального учебного заведения по профильной специальности, либо высшее образование по любой специальности. Реализуется и несколько программ дистанционного обучения, однако их эффективность вызывает обоснованные сомнения у экспертов.

Плюсы и минусы

Плюсы

1. Интересная общественно значимая профессия.
2. Возможность влиять на состояние нашей планеты, делать ее лучше.
3. Достаточная доля творческой составляющей на многих специальностях.
4. Простота переквалификации в смежную область.
5. Необходимость в широком кругозоре и постоянном развитии.
6. Возможность путешествовать в рамках выполнения рабочих обязанностей.

Минусы

1. Необходимость в получении большого количества знаний.
2. Необходимость в жизни в «полевых» условиях при проведении соответствующих исследований.
3. Низкий уровень доходов во многих лабораториях и природоохранных организациях.
4. Высокий уровень ответственности (особенно у вирусологов).

Клонирование

Важной областью знаний в современных биотехнологиях является клонирование. Вот уже на протяжении нескольких десятилетий ученые пытаются создать идентичных потомков, не прибегая к половому размножению

В процессе клонирования должен получиться организм, который похож на родительский не только внешне, но и генной информацией.

В природе процесс клонирования распространен среди некоторых живых организмов. Если у человека рождаются однояйцевые близнецы, то их можно считать естественными клонами.

Впервые клонирование провели в 1997 году, когда искусственно создали овцу Долли. И уже в конце ХХ века ученые стали говорить о возможности клонирования человека. Кроме того, исследовалось такое понятие, как частичное клонирование. То есть можно воссоздавать не целый организм, а его отдельные части или ткани. Если усовершенствовать этот метод, то можно получить «идеального донора». Кроме того, клонирование поможет сохранить редкие виды животных или восстановить исчезнувшие популяции.

Карьера биотехнолога

Научно-исследовательские центры — работа здесь подразумевает участие в крупных проектах. Именно здесь проводятся серьезные, важные исследования, касающиеся изучения свойств генома организмов, трансформации ДНК
Медицина — поиск новых способов лечения, изучение организма человека на молекулярном, клеточном уровнях, — всё это относится к работе биотехнологов в сфере здравоохранения.

Производства — на производствах деятельность биотехнологов связана с сельским хозяйством (изменение свойств животных, растений путем редактирования генома), фармацевтикой(разработкой лекарств), пищевой промышленностью (изменением свойств, питательности пищевых продуктов). Здесь применяются методы генной инженерии, гибридизации, бионики и биофармакологии.

Образовательные учреждения — после окончания курса можно дополнительно получить педагогическое образование, стать преподавателем Вуза. Множество выпускников остаются там где они учились, но уже как педагоги.
Косметическая индустрия — специалисты также могут работать в этой сфере, например, изучая микроорганизмов с целью получения веществ, полезных для кожи, или синтезируя соединения, используемые в парфюмерии.

Навыки

Компетенции дипломированного специалиста достаточно для решения следующих организационно-производственных задач:

1. Разработки проектов – от идеи до чертежей и создания прототипа.
2. Подготовки технико-экономического обоснования.
3. Ведения технической документации и проверки грамотности ее составления.
4. Проверки соответствия опытных образцов действующим стандартам безопасности.
5. Организации и проведения испытаний тестового оборудования.
6. Анализа результатов испытаний и доработки при необходимости.
7. Создания безопасных условий труда.
8. Профилактики производственного травматизма.

Историческая справка

Биотехнолог – профессия новая и не всем известная. Название науки складывается из трех слов на греческом языке: «био» — это жизнь, «текне» — искусство», «логос» — наука.

Специальность «биотехнология» — новое перспективное направление. Одновременно с этим эту науку можно считать одной из древнейшей в промышленном производстве.

Во многих специализированных словарях и справочниках биотехнология толкуется как наука, которая изучает возможность применения природных химических и биологических процессов и объектов при промышленном производстве и в повседневной жизни человека. Процесс брожения, который использовали древние виноделы, хлебопекарни, повара и лекари – прямое использование биотехнологии на практике.

Впервые научное обоснование процессу брожения дал французский ученый-химик Луи Пастер в 19 веке.

А термин «биотехнология» впервые ввел венгерский инженер Карл Эреки в 1917 году.

Биотехнолог – профессия, которая объединяет биологические, химические и технические науки. Основы для открытий – области микробиологии, генетики, химии, молекулярная и клеточная биология, эмбриология. Огромное значение в развитии этой науки имеют инженерные направления, а именно: робототехника, информационные технологии.

Стоит ли поступать

На биотехнолога стоит поступать тем, кто хорошо знает естественные и прикладные науки. Для поступления на базе 11 классов требуется сдать следующие предметы: биологию, химию, физику, профильную математику и русский язык. Обычно для поступления требуется 3 экзамена — каждый ВУЗ самостоятельно назначает экзамены. Обычно на данную специальность очень большой конкурс, и нужно иметь балл по каждому предмету не менее 70 баллов.

У биотехнолога должны быть следующие качества:

1. Наблюдательность.
2. Терпение.
3. Аккуратность.
4. Усидчивость.
5. Высокий уровень внимания.
6. Сосредоточенность.
7. Хорошая эрудиция.
8. Стрессоустойчивость.
9. Коммуникабельность.

Обучение на биотехнолога занимает 5 лет. Нужно быть готовым к тому, что во время обучения придётся выучить огромное количество информации по биологии, химии и биохимии, физике, информатике, генной инженерии и другим дисциплинам, которых очень много. При этом многие из них (к примеру, гуманитарные) в будущем абсолютно не понадобятся — они нужны для общего развития. На биотехнолога учиться не легче, чем на врача.

Безусловно, биотехнология — развивающаяся и перспективная дисциплина. Её называют “профессией будущего”. Если сейчас биотехнологи уже востребованы во многих учреждениях, но некоторым всё равно трудно устроиться по специальности, то в будущем этой проблемы не будет. Биотехнологи способны изменить мир и добиться высоких результатов в науке.

Достижения и перспективы развития

Началу генетических исследований способствовало открытие в 1953 году Фрэнсисом Криком и Джеймсом Уотсоном двойной спирали ДНК — макромолекулы, отвечающей за хранение, передачу и исполнение заложенной в живом организме генетической программы, отвечающей за его развитие и функционирование. Первый генномодифицированный продукт поступил в продажу в 1994 году. Это были томаты североамериканской торговой марки Flavr Savr. Через два года появилась на свет овечка Долли — первое животное, клонированное при помощи ДНК, полученного из молочной железы взрослой особи.

Главный вклад в развитие БТ ученых-генетиков на сегодня — расшифровка генома человека. Проект под таким названием начался еще в 1990 году и только в 2006 было объявлено, что исследователи секвентировали (описали) 99,99% человеческой ДНК. В результате появились технологии идентификации человека по ДНК и установления материнства или отцовства. Объем полученной информации настолько огромен, что его изучение может занять не меньше времени, чем описание.

Современные исследования ведутся в областях, объединяющих микробиологию, химию органических элементов, генетику, биохимию, и открывают пути решения различных проблем БТ. К ее задачам относятся:

• Создание и производство продуктов питания по новым технологиям.
• Выведение новых пород животных и производство животных кормов.
• Создание новых сортов растений.
• Изучение и создание штаммов полезных микроорганизмов и эукариотических клеток с целью получения новых соединений — гормонов, ферментов, антибиотиков и т. п.
• Применение биохимических методов для очистки сточных вод.
• Создание биологически активных инсектицидов и гербицидов для защиты растений.

Вмешательство в геном человека может уже в ближайшее время решить такие медицинские проблемы, как внутриутробное устранение наследственных заболеваний, формирование любых органов и тканей из стволовых клеток, выращивание белковой массы для производства продуктов питания, но здесь БТ сталкивается не только с научными проблемами, но и с аспектами этики и морали.

У генетических исследований всегда было немало противников, наиболее радикальные из которых требуют запретить все работы в этом направлении. Кроме того, у населения культивируется страх перед генномодифицированными продуктами, поэтому в некоторых странах они запрещены. В России введен мораторий на ввоз семян и выращивание ГМ-растений, но можно проводить с ними эксперименты.

Что такое геном?

Геном это вся информация о строении наследственности организма. Практически у всех живых существ носителем генома является ДНК, но есть организмы, передающие свою наследственную информацию в виде РНК. Геном передается от родителей к детям, и в ходе этого процесса передачи могут возникать ошибки — мутации.

Взаимодействие лекарства ремдесивира с РНК-зависимой РНК-полимеразой вируса SARS-CoV-2. Источник. Биоинформатика последовательностей работает с более высоким уровнем организации живой материи — начиная с отдельных нуклеотидов, ДНК и генов, и заканчивая целыми геномами и их сравнениями друг с другом.

Представьте себе человека, который видит перед собой набор букв алфавита (но не простого, а генетического или аминокислотного) и ищет в них закономерности, объясняя и подтверждая их статистически, с использованием компьютерных методов. Биоинформатика последовательностей объясняет, с какой мутацией связано то или иное заболевание или почему в крови пациента накапливаются вредоносные вещества. Помимо медицинских данных, биоинформатики последовательностей изучают закономерности распространения организмов по земле, популяционные различия между группами животных, роли и функции конкретных генов. Благодаря этой науке можно проверять эффективность лекарств и изучать биологические механизмы, которые объясняют их действие.

Например, благодаря биоинформатическому анализу были найдены и описаны мутации, приводящие к развитию муковисцидоза — моногенного заболевания, вызванного поломкой гена одного из хлорных каналов. А еще теперь мы гораздо лучше знаем, кто приходится ближайшим биологическим родственником человеку и как наши предки расселялись по планете. Более того, каждый человек, прочитав свой геном, может узнать, откуда происходит его род и к какой этнической группе он принадлежит. Множество зарубежных (23andme, MyHeritage) и российских (Genotek, Atlas) сервисов позволяют получить эту услугу за сравнительно небольшую цену (порядка 20 тыс. рублей).

Результаты анализа ДНК-теста на происхождение и популяционную принадлежность от компании MyHeritage.

Результаты анализа ДНК-теста на популяционную принадлежность от компании 23andMe.

Направления подготовки по специальности Биотехнологии

Специальность «Биотехнология» включает в себя достаточно много направлений подготовки, каждое из которых имеет вполне конкретные задачи и область применения полученных знаний.

Так, например, биоинженеры занимаются решением медицинских задач, совершенствуя условия охраны здоровья человека. Биофармакология изучает свойства веществ, полученных от животных или растений, т.е. имеющих биологическое происхождение.

Клонирование – это специализация биотехнологии, основной целью которой является совершенствование бесполого размножения среди различных организмов. Биомедицина является, зачастую, теоретическим разделом биотехнологии и изучает сам организм человека, патологии, образующиеся в нем, способы их лечения.

Биоинформатики ставят своей главной задачей применение математических моделей для описания процессов, происходящих в биологии, проведения их компьютерного анализа. Гибритизация – это часть биотехнологии, которая широко применяется в сельском хозяйстве и заключается в создании гибридов при помощи объединения генов различных клеток в одну.

Генная инженерия направляет основные силы своих исследователей для изучения генома человека или животного, трансформацию ДНК, его копирование или изменение.

Специальность биотехнолог

Такая профессия востребована и перспективна. Она подходит молодым людям, которые хорошо учились и сдавали экзамены в школе по предметам: химия, биология, физика и математика. Обучение может быть направлено на изучение БТ в целом или в одном из ее направлений. Личные качества, которыми желательно обладать, чтобы получать профессии, связанные с БТ:

• Высокий интеллект и аналитический склад ума.
• Любознательность и эрудированность.
• Нестандартное мышление.
• Терпение и наблюдательность.
• Целеустремленность и ответственность.
• Коммуникабельность.

В высших учебных заведениях можно получить основную профессию или прослушать дополнительный курс для получения второго образования уже состоявшимся профессионалам, например, врачам, по специальности биотехнология. Вуз лучше выбрать государственный, с высоким уровнем преподавания на ведущих кафедрах и хорошими материально-техническими ресурсами — оборудованными лабораториями, налаженными контактами в научном сообществе и возможных местах прохождения практики. Список университетов в Москве, имеющих биотехнологический факультет:

1. МГУ им. М. В. Ломоносова.
2. Аграрный университет им. К. А. Тимирязева.
3. РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина.
4. Исследовательский университет им Н. И. Пирогова.
5. РУДН.
6. РЭУ им. Г. В. Плеханова.

Вакансии и места работы

Биотехнологи могут работать в научно-исследовательских институтах, которые занимаются глобальными проектами по бионике, биофизике, микробиологии, генной инженерии и другим направлениям БТ. Исследования и разработки могут выполняться по заказу специализированных компаний или в чисто научных целях. Начинающий специалист обычно начинает карьеру с должности лаборанта химического анализа.

Имея склонность и стремление к научным открытиям можно зарекомендовать себя в научном мире. Особое направление БТ — биоинформатика, занимающаяся математическим и компьютерным анализом биологических процессов. Специалисты этого направления требуются во всех областях, связанных с БТ. В медицине все более широко применяются достижения БТ — от лечения генетических заболеваний до разработки новых методик хирургических операций. Вакансии, доступные для биотехнологов — микробиолог или вирусолог.

На фармацевтическом, косметологическом и пищевом производстве и на предприятиях агропромышленного комплекса всегда требуются специалисты, работающие с живыми организмами, — биофармакологи, лаборанты, контролеры технологического процесса, биотехнологи липидов и белков, биоинженеры клеток и тканей. Довольно большой процент выпускников вузов получает дополнительно педагогическое образование и осваивает педагогическую деятельность в области обучения специалистов по БТ.

Биотехнология актуальна и как прикладная наука, сконцентрированная на теоретических исследованиях и разработках.

Плюсы и минусы профессии

Основными положительными моментами при выборе специальности БТ являются актуальность и многозначность — возможность попробовать себя в самых разных сферах и компаниях, в том числе и иностранных, так как российские ученые высоко ценятся за рубежом. Профессионалы этого направления востребованы на рынке труда постоянно и есть вероятность появления новых отраслей человеческой деятельности, которые только формируются или еще даже не существуют. К другим плюсам можно отнести:

• респектабельность и престижность;
• высокую оплату труда при достаточном уровне квалификации;
• хорошие карьерные перспективы;
• моральное удовлетворение — возможность улучшить или спасти жизни многих людей;
• если есть талант и упорство — самореализация в науке.

Некоторые отрицательные моменты тоже присутствуют. Перспективы сильно зависят от места работы и руководства организации-работодателя — карьерный рост и зарплата могут не соответствовать желаемым. Не все специалисты могут осилить сложность заданий и повышенную ответственность на занимаемой вакансии. Некоторые сферы БТ, в частности, генная инженерия, испытывают негативное отношение религиозных деятелей и общественности.

Главными центрами развития БТ являются США и Европа. В России эта отрасль крайне привлекательна для инвесторов, но сложности состоят в выводе новых продуктов на рынок и большой длительности цикла от начала разработки проектов до запуска в производство. Тем не менее на рынке уже существует немало компаний, специализирующихся сугубо на биотехнологиях — Ohmygut, CardioQVARK, Инсилико, 3Д Биопринтинг Солюшенс и другие. Возможно, будущему специалисту-биотехнологу выпадет возможность работать именно в них.

Недостатки профессии бионик

Не стоит ожидать от профессии бионика стремительного карьерного роста. Молодому специалисту, не обладающему особым талантом к изобретательству, придется пройти долгий путь по служебной лестнице, начав его с должности лаборанта или рядового сотрудника компании.

Нужно помнить, что яблоко, упавшее на голову Ньютону, благодаря чему им был открыт закон всемирного тяготения – счастливая случайность. Молодому специалисту, потратившему годы на получение двух высших образований, скорее всего придется работать «в тени» гениев, довольствоваться более скромной зарплатой и быть готовым к ненормированному графику, который стандартно практикуется в лабораториях НИИ и на производственных площадках при совершении открытий и их внедрении.

Поэтому, если нет уверенности, что бионика – единственное призвание, лучше распорядиться полученными знаниями более практично.

Перспективы специальности

Кто такой биотехнолог? Профессия биотехнолога – это профессия будущего. За его плечами судьба всего человечества. Это не просто красивый лозунг – это цель биоинженерии. Задача биологов-технологов — создать то, что сейчас кажется сказкой и фантастической мечтой. Некоторые ученые даже называют современную эпоху эрой биологии. Так, за последнюю сотню лет биологи из просто исследователей превратились в создателей. Раскрытие молекулярных секретов организмов, природы наследственности позволило использовать эти процессы в практических хозяйственных целях. Это стало толчком для развития нового направления – биологической инженерии.

Где работает?

Профессия является востребованной, за ней кроются огромные перспективы, и при желании можно сделать отличную карьеру. Молодой специалист после института может работать помощником лаборанта в лаборатории, где делают сложные исследования. На фармацевтическом производстве он может быть также на первых порах помощником. Что касается работы в целом, это может быть научно-исследовательский институт, медицинские учреждения, лаборатории, фирмы, связанные с охраной окружающей среды, предприятия пищевой промышленности.

Зарплата такого специалиста будет зависеть от стажа, предприятия, региона проживания и, конечно, качества работы. Ценного сотрудника всегда заметят и помогут создать условия для полноценной работы и достойной зарплаты. Сначала вознаграждение за труд может составлять от 25 до 30 тысяч рублей, а после стать значительно выше. В среднем по России зарплата такого специалиста варьируется от 25000 до 50000 рублей. В Москве и других крупных городах она может быть значительно выше.

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.

Открытия и достижения биоинформатики

В наше время биоинформатики совершают множество полезных открытий. Невозможно было бы представить разработку лекарств от коронавируса без расшифровки его генома и сложного биоинформатического анализа процессов, происходящих в ходе заболевания. Международная группа ученых с помощью методов сравнительной геномики и машинного обучения смогла понять, что общего у коронавирусов с другими патогенами. Оказалось, что одна из таких особенностей — происходящее в ходе эволюции усиление сигналов ядерной локализации (NLS) патогенных вирусов. Это исследование может помочь в изучении штаммов вирусов, которые могут быть потенциально опасными для человека в будущем, и, возможно, начать превентивную разработку лекарственных препаратов.

Помимо этого, биоинформатики сыграли ключевую роль в разработке новых методов редактирования генома, в частности, CRISPR/Cas9 системы (технология, базирующаяся на иммунной системе бактерий). Благодаря биоинформатическому анализу структуры данных белков и их эволюционного развития, точность и эффективность этой системы за последние годы выросла в разы, что позволило целенаправленно редактировать геномы многих организмов (в том числе человека).

Какими знаниями обладает биотехнолог

Специалист обладает хорошей базой знаний: разбираться в химии, биологии, математике, зачастую информатике. Требования зависят от специализации, работник должен обладать специальными знаниями, необходимыми для работы в его области.
В целом от специалиста требуются следующие знания и навыки:

1. Умение обращаться с лабораторным оборудованием.
2. Взятие проб, анализов, лабораторных исследований
3. Исследование ДНК, создание ДНК-маркёров.
4. Работа с бактериофагами, вирусами, бактериями.
5. Клонирование, культивирование организмов.
6. Компьютерная обработка, анализ результатов.

Куда пойти учиться

Закончить аспирантуру по направлению «Промышленная экология и биотехнологии» можно в вузах или на базе НИИ. Примеры учебных заведений:

• Московский государственный университет пищевых производств;
• Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана;
• Санкт-Петербургский государственный экономический университет;
• Мурманский государственный технический университет;
• Пермский национальный исследовательский политехнический университет;
• Кемеровский государственный университет.

Стоимость обучения в пределах 80–280 тысяч рублей в год. Есть в вузах и бюджетные места.

Что происходит в сфере биоинформатики сегодня?

Проекты в области биоинформатики в США и странах Европы сейчас могут самыми разными: от стартапов, созданных «на коленке», до международных проектов, привлекающих многомиллионные инвестиции. Отрасль биотехнологических продуктов определенно переживает сейчас стадию бурного роста — во многом это связано со снижением себестоимости используемых технологий, что заметно упрощает вход в отрасль для новых компаний.

Безусловным трендом среди проектов биотеха является работа с человеческим геномом. В медицине набирает обороты генетическое редактирование — лечение различных болезней с помощью удаления или замены «неправильных» генов. Другое популярное направление — персонализированная геномика, которая позволяет поставить пациенту диагноз, подобрать правильное лечение и даже создать препарат именно для него по результатам исследования генотипа. Прямо сейчас развивается масштабный американский проект Helix — своеобразный биотехнологический аналог AppStore. Геном клиентов компания будет хранить в «облаке», а специальные отдельные приложения, анализируя его, предложат пользователю рекомендации по диете, физическим нагрузкам, стилю жизни, расскажут об истории его семьи.

Специальность – биотехнология: где работать?

Под общими названиями специальности «биотехнология» скрывается более двадцати специализаций и направлений. Выпускников вузов с такой профессией смело можно назвать специалистами широкого профиля. Во время учебы они получают знания в области медицины, химии, общей биологии, экологии, пищевых технологий. Биотехнологов ждут в парфюмерной и фармацевтической промышленности, на предприятиях по производству пищевых продуктов и биодобавок. Современность ждет новых разработок научных работников в сфере генной инженерии, бионики, гибридизации. Место работы инженера – биолога может быть связано с предприятиями по охране окружающей среды, с работой в области космонавтики и робототехники. Инженеры, биохимики, биофизики, экологи, фармацевты, медики — все эти профессии соединяет в себе специальность «биотехнология». Кем работать, каждый выпускник вуза решает в соответствии со своими способностями и по зову сердца. Трудовые обязанности технолога – биолога зависят от особенностей отрасли, в которой он работает.

Плюсы и минусы профессии

Плюсы

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

Минусы

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