Поступление 2018 личный кабинет

Молекулярная робототехника и биосенсорные системы

19.04.01 Биотехнология
форма
обучения:
Очная 2 года
количество мест: 25
  • 25 бюджетных мест
вступительные
испытания:
ВЭ КП КД
  • Вступительный экзамен
  • Конкурс «Портфолио» Университета ИТМО
  • Конкурс докладов «Конгресс молодых ученых»
стоимость обучения
в 2017 году:
199 тыс. руб.
в год
  • 199 тыс. руб в год для граждан Российской федерации
  • 219 тыс. руб в год для иностранных граждан

ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ

Руководитель программы
Учебный план
Языки обучения
ENG
Английский
Учебные корпуса
ул. Ломоносова, д.9

ДОКУМЕНТЫ

Дисциплины
Буклет

ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ

Молекулярная робототехника и биосенсорные системы

Программа ориентирована на современные аспекты химии и биохимии нуклеиновых кислот и белков, связывающих нуклеиновые кислоты.

Особый акцент делается на генной инженерии функциональных олигонуклеотидов, исследовании молекулярных логических элементов структуры ДНК, которые могут быть использованы в первом компьютерном процессоре на основе ДНК и для разработки новых гибридизационных зондов с целью анализа специфических последовательностей ДНК и РНК в реальном времени. В программе сочетаются вычислительный и практический аспекты материаловедения, нанотехнологий, молекулярной биологии и биохимии; при этом она эффективно соединяет материаловедение и информационные технологии в соответствии с целевыми направлениями развития университета ИТМО. План учебно-исследовательской работы магистрантов охватывает такие важные практические вопросы, как технология высокоспецифичной молекулярной диагностики генетических и инфекционных заболеваний человека на основе инженерии функциональных наноустройств.

Для обеспечения стабильности результатов в программе заложен междисциплинарный подход к инженерии наноматериалов и генной инженерии. Программа включает в себя широкий спектр курсов, предоставляемых ведущими учеными, связанными с научно-исследовательским центром, по таким темам, как молекулярная биология, биотехнология, генная инженерия, биохимия, нанотехнологии, неорганическая химия и материаловедение, золь-гель химия и т.д.

 

АКТУАЛЬНОСТЬ И ЗНАЧИМОСТЬ ПРОГРАММЫ

Специфика данной программы направлена на подготовку специалистов, проводящих исследования по актуальным и ключевыми социальными проблемам, затрагивающим разработку новых методов диагностики и лечения заболеваний, доставки лекарственных препаратов, созданию наноустройств и материалов с новыми свойствами. Программа основана на последних достижениях в области молекулярной биологии, молекулярной генетики, биохимии и биоорганической химии, новых материалов и их практического применения. Такой междисциплинарный подход позволит подготовить ведущих специалистов для развития химических технологий, биотехнологий и медицины будущего- важнейших и бурно развивающихся научных областей. Ежегодно развитие этих отраслей приводит к серьезным прорывам, проникающим во все сферы жизни человека, способствуя эффективному развитию отраслей экономики, и в конечном итоге содействует экономическому и социальному росту страны и человечества в целом.

ЦЕЛЬ ПРОГРАММЫ

Программа имеет цель ознакомления студентов с рядом разделов биоорганической химии и молекулярной биологии для создания целостного представления об основных молекулярных механизмах живой природы. В задачи курса входит расширение познаний студентов в области химии и биологии биополимеров, механизмами хранения, передачи и реализации генетической информации. Комплекс знаний, предлагаемых программой, является базовым для целого ряда дисциплин на стыке химии и биологии: биоорганической химии, биологической химии, химической биологии, фармакологической химии и пр. и основывается на самых последних достижениях в области химии и биологии нуклеиновых кислот и белков. Важной особенностью программы является практическое изучение материалов из области биоорганической химии и более детальное ознакомление со структурой и свойствами нуклеиновых кислот и белков и методов их исследования. Это позволяет в дальнейшем более глубоко рассмотреть процессы, протекающие с участием белков и нуклеиновых кислот в живых организмах.

ДИСЦИПЛИНЫ

Методы исследования

Данный курс познакомит вас с различными методами, используемыми в фундаментальных исследованиях, лабораторной диагностике и прикладной биотехнологии. Этот курс состоит из трех различных тем, включая молекулярную биологию, клеточные технологии и характеристику наноматериалов.

Основы генетической инженерии

В курсе основное внимание уделяется основным технологиям производства рекомбинантной ДНК, РНК, нокаутам генов и подходам для визуализации экспрессии генов. Также будут рассмотрены новейшие методы генных манипуляций.

Перспективные материалы для биомедицинских применений

Курс охватывает наиболее важные аспекты создания современных биологических и молекулярных сенсоров, включая использование антител для лабораторных и медицинских анализов, биологические рецепторы и понятие искусственного носа, взаимодействия фермент / субстрат и ферментативные сенсорные системы, зонды на основе нуклеиновых кислот, молекулярные маяки, Такман пробы, дезоксирибозимы, апта-сенсоры, а также биоэлектросенсоры.

Организация научных исследований

На этом курсе вы узнаете «А кому не всё равно?» и как выбрать комбинацию лучших гипотез, целей и необходимых данных, чтобы создать научную статью. «Интересная и неопубликованная» - это эквивалент «несуществующей». Также вы познакомитесь с современным научным сообществом на примере стратегий развития различных стран.

Научный английский язык

Курс сочетает в себе элементы специального английского (представление, навыки презентации, профессиональное погружение) и академического английского (критическое и аналитическое мышление, академическое письмо).

Молекулярная биомедицина

Курс направлен на исследование молекулярно-биохимической основы специфической патологии человека, а также открытие и разработку новых профилактических, диагностических и фармакологических процедур.

Химия биологических систем

Цель этого курса состоит в том, чтобы освежить и углубить знания классической биохимии и использовать их для анализа наиболее важных открытий, завоевавших Нобелевскую премию, и последних биохимических разработок, в том числе ДНК-нанотехнологий, синтетической биологии, эпигенетики, визуализации РНК в клетках, CRISPR и высокопроизводительного секвенирования ДНК.

Молекулярная биология

Основные темы данного курса включают репликацию ДНК, транскрипцию, перевод и восстановление ДНК, а также основные методы молекулярной биологии.

Биоинформатика

Сегодня высокоэффективная молекулярная биология и биоинженерия невозможны без реализации биоинформатики. Этот курс охватывает основные темы биоинформатики с детальным прояснением структурной биоинформатики белков, молекулярного моделирования, молекулярной стыковки и оценки, баз данных и программного обеспечения.

Молекулярная биоробототехника

В ходе курса вы изучите структуру и функции природных белковых машин, миозина, кинезина и динеина, а также современные достижения в области создания искусственной молекулярной машины для биомедицинских применений.

Медицинская химия

Во время курса медицинской химии будут рассмотрены основные заболевания и их мишени (взаимодействия белок-лиганд) и основные принципы разработки лекарств (на примерах полного цикла - от идеи до исследований in vivo)

ПРЕПОДАВАТЕЛИ

Андрей Сергеевич Дроздов
Светлана Николаевна Морозкина кандидат химических наук
Юрий Борисович Порозов доцент, кандидат медицинских наук
Юлия Владимировна Рябухина доцент, кандидат филологических наук
Екатерина Владимировна Скорб кандидат химических наук
Юлия Олеговна Федотова доцент, доктор биологических наук
Александр Герасимович Шлейкин профессор, доктор медицинских наук

ТЕМЫ ВЫПУСКНЫХ РАБОТ

  • Разработка и оптимизация умной ДНК-машины для анализа мутаций в вирусе папилломы человека
  • На пути к новой противораковой терапии: разработка нанороботов на основе дезоксирозимов для уничтожения раковых клеток
  • Инактивация вируса гриппа с использованием молекулярного наноробота Высокоспецифичное распознавание и расщепление ДНК для уничтожения инфекции вируса папилломы человека
  • ДНК наноробот для анализа и инактивации специфических вирусов

НАБОР КОМПЕТЕНЦИЙ

Программа нацелена на формирование у выпускника общекультурных и профессиональных компетенций, таких как:

  • использование основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности;
  • применение методов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;
  • умение работать с информацией в глобальных компьютерных сетях;
  • понимание сущности и значимости профессии, основных перспектив и проблем, определяющих конкретную область деятельности;
  • представление об общих понятиях молекулярной биологии, месте молекулярной биологии в области наук о жизни, связи молекулярной биологии и химии, процессе реализации генетической информации, структуре и функциях нуклеиновых кислот и белков, методах исследования и синтеза нуклеиновых кислот и белков, областях применения синтетических нуклеиновых кислот и пептидов;
  • способность применять основные законы химии и биологии при обсуждении полученных результатов, в том числе с привлечением информационных баз данных

 

ТРУДОУСТРОЙСТВО И ВОСТРЕБОВАННОСТЬ ПРОФЕССИИ

Высокое качество теоретических знаний и практического опыта международного уровня позволят выпускникам программы уверенно чувствовать себя на рынке труда. Специалисты, работающие на стыке химии и биологии, на уровне передовых научных достижений, несомненно, будут востребованы в ведущих научных учреждениях как в России, так и за рубежом. В медицинских и фармацевтических структурах, на предприятиях биологического, пищевого, химического профиля, в биотехнологических и фармацевтических компаниях и холдингах

ПРАКТИКА И СТАЖИРОВКИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ

Несомненным  преимуществом для студентов программы является возможность приобретения практических навыков работы в качестве инженера-исследователя Международной лаборатории «Растворная химия передовых материалов и технологий», а также возможность зарубежных стажировок в Университет Центральной Флориды (США). Также возможна производственная практика с участием таких организаций как: ОАО «Хема», ООО «Великоросс», НИИ ПД, НИИ Фармации,ВНИИ Сельскохозяйственной микробиологии.

Обратная связь

* Имя
* E-mail
Ваше сообщение