Содержание
- История развития
- Качества и навыки, которые нужны биоинформатику
- Специальность биотехнолог
- Как читают геном?
- Чем занимаются биоинформатики?
- Кто такой биоинженер и чем он занимается
- Общие сведения
- От программирования к биологии
- Доходы биоинженеров
- Кем работать по специальности биоинженерия и биоинформатика?
- Чем занимается биоинформатик
- Зарплата
- Перспективы и карьера
- Заключение
- Карьера и зарплата
- Заработная плата
- Обучение
- Особенности профессии
- Что происходит в сфере биоинформатики сегодня?
- Где применяется профессия?
История развития
Биотехнология (БТ) изучает всевозможные биологические системы и разрабатывает методики использования на практике микроорганизмов, растительных и животных тканей, полностью генетически модифицированных организмов, полученных искусственным путем. Интенсивно развиваться как наука начала в середине XX века, хотя многие биотехнологии, полученные эмпирическим путем, были известны издавна. К ним относятся такие микробиологические процессы:
- выпечка хлеба;
- сыроварение;
- виноделие;
- получение силоса.
В истории развития БТ условно выделяются три этапа. К первому относятся первые биотехнологические достижения человечества. Пекарни и пивоварни существовали еще в Месопотамии и на территории Египта и Древней Греции. Шумерской цивилизации было знакомо пивоварение, причем технологии были развиты для получения не менее двадцати сортов напитка. Микроскопические бактерии и грибы участвуют и в таких известных с античных времен процессах, как производство сыра, вина и льняного волокна.
С конца XIX века, когда Луи Пастер открыл наличие микроорганизмов в продуктах брожения, начался условный второй этап. Постепенное развитие вирусологии и микробиологии положило начало первым направлениям биотехнологии. Особое значение имело открытие структурного строения белков и применение вирусов для изучения клеточных организмов. Создание первых установок по производству метана позволило перерабатывать отходы сельского хозяйства в биологический газ и органические удобрения.
В середине XX века начинается производство антибиотиков в промышленных масштабах и как следствие — развитие фармацевтической науки и промышленности. Разрабатываются технологии получения при помощи микроорганизмов витаминов, аминокислот, ферментов и других органических соединений. Третий этап начался с 1972 года, когда путем встраивания чужеродных генов впервые была создана рекомбинантная ДНК и введен термин «биотехнология». С этого момента начинают развиваться генная и клеточная инженерия.
Качества и навыки, которые нужны биоинформатику
Любознательность
В этой профессии очень важно обладать тягой к познанию, изучению нового, быть открытым новым методам. Биоинформатика очень быстро развивается, методы устаревают буквально на глазах за несколько лет — нужно быть в тренде, стремиться попробовать что-то новое
Целеустремлённость
Чтобы сделать успешную карьеру, требуется приложить большие усилия, и тут очень важно не бросить на полпути, уметь поставить и достичь цель, проявлять усердие и терпение
Математика
В биоинформатику не стоит идти, если пугает математика и математические методы. Математика необходима, чтобы разбираться в статистике, анализе данных, методах машинного обучения.
Аналитическое мышление
Биоинформатик постоянно имеет дело с анализом информации. Он должен уметь обобщать, отделять главное от второстепенного, группировать данные по категориям, устанавливать причины и следствия.
Английский язык
Это язык современной науки, на нём проходят конференции, публикуются статьи, книги, исследования. В программировании и IT тоже не обойтись без английского языка, так что биоинформатику свободный английский особенно важен.
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:
- МГУ им. М. В. Ломоносова.
- Аграрный университет им. К. А. Тимирязева.
- РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина.
- Исследовательский университет им Н. И. Пирогова.
- РУДН.
- 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.
Как читают геном?
Сегодня секвенирование генома — рутинная процедура, которая обойдется любому желающему примерно в 150 тыс. рублей (в том числе, в России). Чтобы прочитать свой геном, достаточно просто сдать в специальной лаборатории кровь из вены: через две недели вы получите готовый результат с детальным описанием ваших генетических особенностей. Помимо своего генома можно проанализировать геномы микробиоты кишечника: вы узнаете особенности бактерий, населяющих вашу пищеварительную систему, а также получите консультацию от профессионального диетолога. Геном можно прочитать разными методами, одним из основных сейчас является так называемое «секвенирование нового поколения». Для проведения этой процедуры нужно сначала получить биологические образцы. В каждой клетке организма геном одинаковый, поэтому чаще всего для чтения генома берут кровь (это проще всего). После этого клетки разрушают и отделяют ДНК от всего остального. Затем, полученную ДНК дробят на множество маленьких кусочков и «пришивают» к каждому из них специальные адаптеры — искусственно синтезированные известные последовательности нуклеотидов. Потом цепочки ДНК разделяют, и однонитевые цепочки с помощью адаптеров присоединяют к специальной плашке, на которой проводится секвенирование. В ходе секвенирования к последовательности ДНК присоединяются комплементарные флуоресцентно меченые нуклеотиды. Каждый меченый нуклеотид при присоединении испускает пучок света определенной длины волны, что фиксируется на компьютере. Так компьютер прочитывает короткие последовательности исходной ДНК, которые потом с помощью специальных алгоритмов собираются в исходный геном.
Пример данных, с которыми работают биоинформатики последовательностей: выравнивание аминокислотных последовательностей.
Чем занимаются биоинформатики?
Современная биоинформатика делится на два основных ответвления — структурная биоинформатика и биоинформатика последовательностей. В первом случае мы видим человека, который сидит перед компьютером и запускает программы, помогающие изучать биологические объекты (например, ДНК или белки) в 3D-визуализациях. Они строят компьютерные модели, позволяющие предсказать, как молекула лекарства будет взаимодействовать с белком, как выглядит пространственная структура белка в клетке, какими свойствами молекулы объясняются ее взаимодействия с клеточными структурами и т. д. Методы структурной биоинформатики активно используются как в академической науке, так и в индустрии: сложно представить фармкомпанию, которая обходится без таких специалистов. За последние годы компьютерные методы позволили в разы упростить процесс поиска потенциальных лекарств, что сделало фармацевтическую разработку гораздо более быстрым и дешевым процессом.
РНК-зависимая РНК-полимераза SARS-CoV-2 (слева), а также её связь с дуплексом РНК. Источник.
Кто такой биоинженер и чем он занимается
Биоинженер – ученый, который одновременно изучает биологию, химию, физику, инженерию, программирование. Биоинженер целенаправленно меняет живую систему, чтобы задать ей определенные свойства. Например, он стремится сделать растение устойчивым к засухе или повысить его урожайность, и для этого меняет код ДНК этого растения. Ученые экспериментируют не только с флорой, это может быть отдельная клетка, бактерия и даже животное.
Биоинженеры работают на медицину, генетику, фармацевтику. В результате опытов появляются новые лекарства и вакцины, аппараты для исследования человека и проведения медицинских процедур, биологические протезы и имплантаты. Сегодня ученые уже выращивают экспериментальные органы и ткани, распечатывают их на 3D-принтере.
Кроме медицины, открытия ученых биоинженеров востребованы в сельском хозяйстве, экологии и промышленности. Появляются новые системы утилизации мусора, выводятся животные и растения с нужными характеристиками.
Специализации биоинженера (направления)
Молодой ученый, пока учится, выбирает направление для дальнейшего развития.
В биоинженерии выделяют следующие специализации:
- Медицина. Ученые в этой отрасли конструируют медицинские приборы и работают над выращиванием органов.
- Фармацевтика. Создают лекарства, вакцины, добавки к пище.
- Генная инженерия. Специалисты изучают код ДНК живого организма, в том числе человека. Это позволяет прогнозировать и лечить на ранней стадии наследственные болезни.
- Сельское хозяйство. Улучшают свойства сельскохозяйственных культур.
- Экология. Разрабатывают системы утилизации отходов и очистки воды и воздуха ферментными микроорганизмами.
Основные обязанности
Обязанности ученого зависят от места работы и текущего проекта.
Чем занимается биоинженер на работе:
- собирает информацию о предмете исследования;
- проводит опыты;
- работает с лабораторным оборудованием;
- фиксирует результаты исследования;
- анализирует полученные данные, делает выводы;
- ведет техническую документацию;
- работает над проектом в команде российских и зарубежных коллег.
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.
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.
Минусы работы:
- 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.
От программирования к биологии
Я родился и учился в школе в Астрахани. До 9-го класса увлекался математикой и информатикой: участвовал в местных олимпиадах, самостоятельно изучил Python и пытался писать простенькие программы. Я очень не любил биологию в средних классах, однако в 9-м классе началось изучение молекулярной биологии, генетики и эволюции — и я понял, что это моё.
Я стал посвящать гораздо больше времени биологии и в какой-то момент начал заниматься в основном ей
Важной вехой стало участие в Школе молекулярной и теоретической биологии (ШМТБ). Здесь старшие школьники со всей России занимаются настоящими научными проектами под руководством действующих учёных
В школе я выбрал «сухую» (биоинформатическую) лабораторию Максима Имакаева, в которой занимались компьютерным моделированием диффузии хроматина. Тогда-то понял, что вместо того, чтобы выбирать что-то одно, я могу заняться сразу и биологией, и программированием.
Доходы биоинженеров
Как бы ни был специалист влюблен в свою профессию, прежде всего она необходима, чтобы зарабатывать на жизнь.
К сожалению, в странах постсоветского пространства биоинженеры в денежном выражении ценятся не слишком высоко.
В России зарплаты специалистов в НИИ составляют порядка 400 долларов в месяц; в Москве в 1,5–2 раза больше.
В биотехнологических лабораториях зарплаты могут достигать 1500–3000 долларов.
На Украине биоинженеры зарабатывают 200–450 долларов в месяц, а в лабораториях, которые получают зарубежные гранты — 1000–1300 долларов.
Специалисты в области биотехнологий в Казахстане зарабатывают от 160 тысяч тенге.
В европейских странах зарплаты биотехнологов составляют, в среднем, 3 тысячи евро в месяц.
Важно отметить, что в Германии наиболее востребованы междисциплинарные профессии на стыке инженерии и биологии — инженеры-биотехнологи востребованы здесь и на государственной службе, и в частном секторе в большом количестве крупных местных и международных компаний. Зарплата биоинженера в Германии составляет в среднем от 4 до 6 тысяч евро
Для того, чтобы работать биоинженером в Германии необходимо получить образование в немецком вузе. Сделать это можно бесплатно, а после получения диплома получить полное право жить и работать в Германии.
Кем работать по специальности биоинженерия и биоинформатика?
Учиться на биоинженера или биоинформатика – половина дела, намного важнее, куда пойти работать, кем работать по специальности.
Выпускники высших учебных заведений после успешной защиты дипломной работы могут применить свои знания как в науке, так и в прикладной сфере.
Тем не менее, гораздо более успешными являются специалисты, которые применяют свои знания в прикладной сфере, поскольку биоинформатики и биоинженеры – это специалисты, необходимые в области медицины, сельского хозяйства, генной инженерии, фармакологии, биологии, химии.
Такие специалисты имеют гораздо более высокие заработные платы, чем их коллеги, занятые в области науки и преподавания, однако в сфере практического применения биоинженерии и биоинформатики достаточно высокая конкуренция между специалистами.
Подведем итог. Учиться на биоинженера можно во многих регионах России. Профильные предметы ЕГЭ по биоинженерии – математика, биология и химия. Альтернативное направление специальности – биоинформатика. Специальность также широко представлена во многих вузах страны. Предметы ЕГЭ, которые нужно сдавать на биоинформатику – профильная математика и информатика. По обеим специальностям нужно быть готовым к дополнительным испытаниям – очень часто по английскому языку.
Чем занимается биоинформатик
Важно: под словом «биоинформатика» можно понимать разные вещи. Во-первых, биоинформатика — это один из методов проведения фундаментальных биологических исследований
Например, с помощью алгоритмов можно определить, каким образом общаются злокачественные клетки рака с соседними клетками, или понять эволюцию группы организмов. Выбор методов и подходов зависит от поставленной цели. Задача биоинформатика — получить данные, изучить их и понять, какую информацию и с помощью каких алгоритмов можно из этих данных извлечь. Чтобы работать в этом направлении, нужно очень хорошо разбираться в какой-то конкретной области биологии
Во-первых, биоинформатика — это один из методов проведения фундаментальных биологических исследований. Например, с помощью алгоритмов можно определить, каким образом общаются злокачественные клетки рака с соседними клетками, или понять эволюцию группы организмов. Выбор методов и подходов зависит от поставленной цели. Задача биоинформатика — получить данные, изучить их и понять, какую информацию и с помощью каких алгоритмов можно из этих данных извлечь. Чтобы работать в этом направлении, нужно очень хорошо разбираться в какой-то конкретной области биологии.
Во-вторых, биоинформатика — это одно из направлений компьютерных наук. Есть биоинформатики, которые создают алгоритмы и разрабатывают пакеты программ для анализа данных
Здесь важно хорошо понимать фундаментальную математику и алгоритмы
И в-третьих, биоинформатика — это метод решения прикладных задач в биотехнологической и медицинской индустрии. Например, с помощью анализа данных пациентам можно точнее назначать лекарство при разных заболеваниях. Для этого в медицинских и биотехнологических компаниях в штат нанимают биоинформатиков. Здесь для успешной карьеры не обязательно глубоко разбираться в каком-то конкретном домене биологии, достаточно быть компетентным в своей области — базовой молекулярной биологии и data science.
Зарплата
На начальном этапе карьеры зарплата биоинженера редко превышает средние показатели по стране. Она составляет от 15 до 30 тыс. рублей в зависимости от места работы ученого. Например, работники НИИ получают больше, чем лаборанты или другие сотрудники ВУЗов. Со временем этот показатель может увеличиться до 50-70 тыс. рублей. У представителя частной исследовательской лаборатории заработная плата может превышать 100 тыс. рублей. Но в такие места обычно принимают перспективную молодежь или уже опытных ученых.
Россия
25000—100000 ₽
Москва
50000—160000 ₽
Перспективы и карьера
У талантливого, амбициозного, упорного ученого есть все шансы на получение достойного места. Сегодня заметно растет спрос на таких сотрудников среди предприятий, связанных с медициной, фармакологией, экологией, сельским хозяйством. В таких компаниях биоинженеры нередко получают возможность заняться собственным проектом, способным принести им мировую известность.
Заключение
Получение профессии биоинженера не гарантирует ее представителю высокой зарплаты или всемирной славы. Зато у такого ученого обязательно будет возможность заняться интересной работой, реализовать свой потенциал.
Карьера и зарплата
Карьерная лестница, зарплата и перспективы зависят в том числе от того, какую из двух сторон профессии выбрать: научные исследования или решение прикладных задач.
В науке можно пройти путь от аспиранта до доктора наук и директора собственной лаборатории, сделать открытие и даже получить Нобелевскую премию. Однако на первых порах зарплата вряд ли будет высокой. Сейчас наука во многом существует за счёт грантов. Если вы даже аспирантом попадёте в хорошую лабораторию, которая занимается актуальными исследованиями, то сможете зарабатывать и 70 тысяч рублей в месяц. А можете попасть в неудачную лабораторию и зарабатывать намного меньше.
В индустрии вы начнёте с места джуниора в отделе компании, где перед вами будут ставить конкретные задачи, но по мере освоения профессии, нарабатывая опыт, можете стать, например, директором отдела компьютерных исследований. Биотехнологических компаний на рынке сейчас намного больше, чем 10 лет назад. Это молодая развивающаяся сфера, которая связана со здоровьем человека, так что новые рабочие места будут появляться. Зарплата начинающего биоинформатика в Москве колеблется от 60 до 80 тысяч рублей, ну а дальше можно зарабатывать и больше — карьерный рост тут устроен примерно так же, как и в других IT-компаниях.
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.
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.
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.
Особенности профессии
Функциональные обязанности биотехнолога зависят от того, в какой отрасли промышленности он работает.
Работа в фармацевтической отрасли предполагает:
- участие в разработке состава и технологии производства лекарств или пищевых добавок;
- участие во внедрении нового технологического оборудования;
- испытание новых технологий на производстве;
- работа по совершенствованию разработанных технологий;
- участие в выборе оборудования, материалов и сырья для новой технологии;
- контроль за правильностью выполнения вспомогательных технологических операций;
- участие в разработке технико-экономических показателей (ТЭП) по лекарственным средствам;
- пересмотр их по причине замены отдельных составляющих или изменения технологии;
- своевременное ведение необходимой документации и отчетности.
Работа в научно-исследовательской сфере заключается в исследованиях, методических разработках и открытиях в области генной и клеточной инженерии.
Работа биотехнолога в такой важной сфере как охрана окружающей среды предполагает такие обязанности:
- биологическая очистка сточных вод и загрязнённых территорий;
- утилизация бытовых и промышленных отходов.
Работа в образовательных учреждениях предполагает преподавание биологических и сопутствующих дисциплин.
В любой области работа биотехнолога является творческой, научно-исследовательской и, безусловно, интересной и необходимой обществу.
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.
Где применяется профессия?
Судя по последним открытиям в области биотехнологий, профессии биоинженера не угрожает потеря актуальности. Биотехнологии нашли применение в стремительно развивающейся робототехнике. Серьезные изменения переживает пищевая промышленность, где биотехнолог вскоре станет чуть ли не главной персоной.
Биотехнологи и биоинженеры востребованы в:
- научно-исследовательских центрах. Занятым в этих учреждениях научным сотрудникам приходится решать задачи на глобальном уровне. Как правило, заказчиками исследований и практических разработок являются крупные компании. В последнее время деятельность научно-исследовательских центров сосредоточена в определении новых способностей и свойств живых организмов. Здесь изучается геном, идет работа по преобразованию ДНК и пр.;
- медицине. С середины прошлого века биотехнологии стали неотъемлемой частью медицины. Исследования в этой области позволили побороть заболевания, ранее считавшиеся неизлечимыми. Ученым удалось узнать много нового о генетике и человеческой анатомии. Знания биоинженеров сейчас используются почти в каждой области медицины. Без них не обходится пластическая хирургия и пересадка костного мозга;
- фармацевтике. Благодаря биотехнологиям фармацевтами разрабатываются более эффективные виды лекарств;
- сельском хозяйстве. Селекция и гибридизация обеспечивают сельское хозяйство стойкими и урожайными видами культур. Биотехнологи участвуют в создании средств для борьбы с вредителями растений;
- пищевой промышленности. С помощью биотехнологий улучшаются качественные и вкусовые свойства продуктов, увеличивается срок их хранения;
- учреждениях образовательного типа. Завершив образовательный процесс, не все молодые специалисты покидают вуз. После получения педагогического образования они остаются в стенах альма-матер в качестве преподавателей. К этой категории относится до 30% всех выпускников со специальностями «биотехнолог» и «биоинженер».