Биоинженер профессия. “биоинженерия и биоинформатика” (специалитет) высшее образование

Подробности Обновлено: 23.01.2019 19:05 Опубликовано: 08.05.2017 12:48

Биоинженером является ученый, изучающий особенности разных материй и организмов для дальнейшего создания новых продуктов и поиска решений проблем медицины, фармации, генетики.

История профессии:

Автором термина «биоинженерия» принято считать британского ученого и диктора Хайнца Вульфа, который он озвучил аудитории слушателей в 1954 году. Разработчиками первой программы биоинженерии специалисты Университета штата Миссисипи. Она увидела мир в 1967 году.

С того времени профессия Биоинженер постепенно начала продвигаться в разряд перспективных и востребованных. Ученые ставили перед собой грандиозные цели и смогли добиться ошеломляющих результатов в области биомедицинской и генетической инженерии.

Особенности профессии:

Недопустимо обобщать биоинженерию с генной инженерией, ведь последняя является лишь отраслью. Биоинженерия берет за основу применения новейших методик, способствующих решению многих проблем в области медицины.

Результатом продуктивной деятельности ведущих умов биоинженерии стало создание искусственных суставов, кожных протезов, кардиостимуляторов, аппарата почечного диализа и искусственного кровообращения.

Профессия Биоинженер не подходит людям, которые желают мгновенно обрести мировую славу и зарабатывать баснословные деньги. Чтобы деятельность принесла соответствующие труды, необходимо проявить терпение и направить силы на проведение исследований и разработку авторских методик в данной сфере.

Обязанности:

Биоинженер - это специалист, который разрабатывает и в дальнейшем применяет эффективные методики в области биологии и медицины, целенаправленны на решение проблем по охране здоровья. В процессе экспериментальных исследований ученые наделяют живые организмы новыми признаками и свойствами, создают искусственные органы и успешно разрабатывают ГМО путем воздействия на генотип подопытного объекта.

Биоинженеры принимают участие в разработке новых видов препаратов. Благодаря их кропотливому труду появился инсулин, гормон человеческого роста, интерферон, вакцина против гепатита B. Дополнительно, специалисты занимаются синтезом эффективных биокатализаторов, применяемых в промышленности, создают способствующие оперативной утилизации отходов микроорганизмы.

В спектр должностных обязанностей также входит:

генная селекция продуктов питания;
планирование рабочего процесса;
наблюдения за подопытными объектами;
фиксация полученных в ходе эксперимента данных и дальнейшая их обработка;
подготовка нужных материалов и технического оснащения;
соблюдения правил ТБ на рабочем месте.

Важные качества:

аналитический склад ума;
ответственность;
целеустремленность;
устойчивость к стрессам;
скрупулезность;
хорошее зрение и развита мелкая моторика;
тяга к изучению точных наук.

Навыки и знания:

Работа биоинженером предусматривает, что претендент на вакантную должность знает ключевые азы в области биологии, химии, физики и генетики. Требуется владение английским языком, ведь придется общаться с иностранными коллегами, посещать конференции не только в роли слушателя, но и докладчика (при наличии собственных разработок). Специалист должен уверенно владеть ПК, обращаться с профессиональным оборудованием и знать правила хранения веществ, реактивов и пр.

?
– Подбором персонала в области биотехнологий - биоинформатиков, менеджеров, «мокрых» биологов (о том, кто это такие, речь пойдет ниже - прим. сайта ). Кроме того, у нас есть сайт с вакансиями для специалистов в этом сегменте, и мы проводим курсы по биоинформатике.

– Какое определение вы бы дали биотехнологиям?
– Я бы сказал, что это совокупность «мокрых» наук и биоинформатики. «Мокрые» науки - практические области, требующие наличия лаборатории, работы с реактивами, постановки экспериментов. Это биохимия, научная биология, биофизика, биоинженерия, молекулярная биология. А биоинформатику условно можно назвать теоретической областью, совокупностью методов, благодаря которым можно решать конкретные вопросы из области биологии. Например, расшифровывать информацию, которую выдают приборы-анализаторы, разрабатывать программы для предсказания структуры каких-либо веществ. Этот сегмент «завязан» с работой на компьютере, построением алгоритмов, анализом данных.

– Какие вузы готовят специалистов в области биоинформатики?
– Я бы выделил факультет биоинженерии и биоинформатики , а также магистратуру «Анализ данных в биологии и медицине» в , над программой которой мы работали. Также образование в области биотехнологий можно получить на кафедре биоинформатики факультета биологической и медицинской физики , магистерской программе «Биомедицинские науки и технологии» , кафедре биотехнологии фармацевтического факультета , кафедре биоинформатики медико-биологического факультета . В Санкт-Петербурге нужные знания для работы в области биотеха дадут на кафедре математических и информационных технологий и кафедре прикладной математики Института прикладной математики и механики . Есть программы в регионах: специальность «Биоинженерия и биоинформатика» в химико-биологическом институте (Калининград), кафедра биоинформатики факультета вычислительной математики и кибернетики (Нижний Новгород), кафедра биоинформатики и медицинской кибернетики, Институт фундаментальной медицины и биологии (Казань), специальность «Биоинженерия и биоинформатика» на факультете биотехнологии и биологии (Саранск), специальность «Биоинженерия и биоинформатика» кафедры биохимии и биотехнологии, технологический факультет ВГУИТ (Воронеж), кафедра биоинженерии и биоинформатики Института приоритетных технологий ВолГУ (Волгоград), специальность «Биоинженерия и биоинформатика», биологический факультет (Саратов), специальность «Биоинженерия и биоинформатика» в Институте биологии (Тюмень), а также кафедра информационной биологии на факультете естественных наук (Новосибирск). Более подробно обо всех программах можно узнать на сайте «Бластим» .

– А какие профессии в области биотехнологий сейчас самые востребованные?
– Нужны и менеджеры, и «мокрые» биологи, и биоинформатики. Весьма востребованы специалисты по секвенированию. Секвенирование следующего поколения - это перспективная технология, которая дает возможность «разглядеть», из каких нуклеотидов состоит ДНК, в каком порядке они расположены. Важно, что этот метод позволяет одновременно прочитать сразу несколько участков генома, что существенно ускоряет процесс и делает его более дешевым. Поскольку в геноме зашифрованы все особенности организма, секвенирование используют и в медицине, и в науке. Сейчас не хватает людей, которые могут делать этот анализ: подготавливать образцы, работать с оборудованием.

– Как стать таким специалистом, в чем нужно разбираться?
– В биохимии, генной инженерии, биологии - в целом, стандартных «мокрых» науках. И, конечно, нужен опыт работы с приборами. Всегда в цене хорошее фундаментальное образование в топовых университетах. Оно позволит впоследствии переквалифицироваться и уйти в эту область. После выпуска из университета молодой специалист может пойти работать в лабораторию - МГУ, Московского физико-технического института, Высшей школы экономики - шлифовать свои навыки и становиться профессионалом.

– А если человек хочет заниматься не фундаментальной наукой, а бизнесом, куда он может пойти работать?
– Специалисты по секвенированию нужны в фармацевтических компаниях (например, «Пептек», «Астеллас»), в таких центрах как , - там требуются люди, которые будут ставить эксперименты и анализировать полученные результаты. Технология развивается, дешевеет, и очевидно, что число компаний, которые занимаются этим, будет расти. Конечно, набравшись опыта, специалист по секвенированию может подняться по карьерной лестнице. Работающий в лаборатории - стать старшим научным сотрудником, затем - заведующим. Тот, кто трудится в компании, может быть старшим специалистом, начальником отдела, а после и всей лаборатории.

– А чем занимаются биоинформатики?
– Можно сказать, что тем же секвенированием, только со стороны информатики. Прибор выдает данные, и тут в дело вступают эти специалисты. Биоинформатики анализируют полученную информацию, интерпретируют ее, сравнивают с геномами, которые уже известны, находят мутации.

– Если подросток живет в небольшом городе, и у него нет возможности учиться на специализированном факультете, какое образование он может выбрать, чтобы стать биоинформатиком?
– Биоинформатика - это сближение биологии и информатики. В мое время в эту область приходили люди из биологии, сейчас же биологи чаще идут в биоинженерию, а биоинформатиками становятся математики, физики и программисты. Опыт показывает, что биологу сложно освоить программирование и погрузиться в глубины математики, проще программисту дать азы биологии. Поэтому лучше начать с бакалавриата по программированию или математике, а потом получить недостающие знания на курсах. К примеру, существуют школы биоинформатики с разными программами: для биологов, которым нужно наверстать программирование, и для программистов, которым не хватает знаний в биологии.

Компания «Бластим» также проводит курсы , но это - скорее возможность получить дополнительные знания для профессионала, который уже работает в данной области, но, к примеру, ни разу не сталкивался с секвенированием или с информацией, полученной благодаря этому анализу. Мы рассказываем о программах, в которых можно работать, методах и типах данных.

– Какой язык программирования стоит учить подростку, который хочет стать биоинформатиком?
– Python, но также не помешает и R. Python - универсальный язык, а R чаще используют для статистики. Не стоит забывать и о биологии - знание этого предмета пригодится в дальнейшем.

– Где обычно работают биоинформатики?
– В тех же лабораториях, где и «мокрые» биологи, в компаниях, где нужны информатики. Биоинформатиков сейчас немного, поэтому эти специалисты очень востребованы. А в будущем, с развитием технологий, станут нужны еще больше.

– Наличие каких личных качеств существенно облегчит жизнь биоинформатику?
– Нужно понимать, что это работа не столько с людьми, сколько с идеями, приборами и компьютерами. Поэтому стоит учитывать: если человек любит общаться, то делать это прямо на рабочем месте не получится. Еще, конечно, нужно не бояться работы с большим объемом информации.

– А кого из «мокрых» биологов чаще всего хотят получить работодатели?
– Весьма востребованы биохимики. Это специалисты, которые занимаются выделением и очисткой белка. К примеру, биохимик может культивировать клетки, в которые предварительно вставлен какой-либо белок. Затем этот белок выделяют, очищают, ну а дальше он может идти на различные нужды - на производство лекарств, пищевых ферментов. Такие специалисты нужны практически в любой компании, которая что-либо производит: и в фармацевтической, и в фирмах, занимающихся пищевой, легкой или аграрной промышленностью. И, конечно, в биохимиках заинтересованы лаборатории, которые ищут и исследуют новые вещества, лекарства, работают с клетками.

– А как человек, решивший, что он хочет быть биохимиком, может реализовать свою мечту? Какие предметы нужно учить?
– Еще в школе нужно учить химию и биологию, а затем поступить на кафедру биохимии, которая может быть как на биологическом, так и на химическом факультете. Сейчас существует множество вузов, выпускающих биохимиков.

– Может ли школьник заранее понять, что ему понравится работать в сегменте биотехнологий? Как, проучившись четыре года в бакалавриате, не разочароваться в профессии и не жалеть о потерянном времени?
– В идеале интересующимся биотехнологиями подросткам с 9-го класса полезно регулярно ходить в лаборатории. Ведь студенты пишут курсовые и в процессе опробуют будущую работу, а дети лишены такой возможности и поэтому школьнику сложно быть уверенным, что выбранная специальность действительно будет ему по душе. К счастью, некоторые лаборатории устраивают экскурсии, на которых можно познакомиться с практической стороной будущей специальности. Прекрасные летние школы, где старшеклассники могут узнать о биотехнологиях от ведущих специалистов, проводит Zimin Foundation (Школа молекулярной и теоретической биологии - прим. сайта ). Школы проходят в Испании, но, если у родителей есть возможность, непременно стоит отправить туда ребенка.

– Сколько получают люди, работающие в сегменте биотехнологий?
– На стартовых позициях - 50–60 тысяч. Немного - и именно поэтому так важно, чтобы это занятие приносило удовольствие, тогда будет желание идти на работу. Зарплата растет вместе с опытом, и у профессионалов, занимающих высокие руководящие должности, занимающихся инновационными разработками, обучающих других, она может достигать двухсот тысяч и больше.

– Как вы думаете, какое будущее ждет биотехнологии? Будут ли востребованы перечисленные вами специалисты через пару десятков лет?
– Это зависит от развития технологий, которое довольно трудно предсказать. Вероятно, секвенирование генома будет продолжать пользоваться спросом, ведь в будущем оно станет гораздо более дешевым и доступным. Еще одна перспективная область, которая продолжит развиваться и вскоре выйдет на новый уровень - редактирование генома. Эта технология появилась года 2–3 назад в лабораториях и пока что в них и остается, но, если все пойдет по плану, она позволит изменять геномы людей. Метод можно будет использовать для профилактики и терапии многих наследственных заболеваний. Вероятно, удастся лечить и некоторые «старческие» болезни. В теории больному диабетом можно будет вставить ген, производящий инсулин, и тем самым вылечить его. Фантазировать можно до бесконечности. Пока это не реализовано, но понятно, как это можно сделать. Но, конечно, помимо излечения с помощью редактирования генома, человечество по-прежнему будет нуждаться в новых лекарствах, 3D-печати органов. Есть вероятность, что технология 3D-печати будет использоваться не только в медицине, но и в пищевой промышленности. Как знать, возможно, напечатать стейк в итоге окажется дешевле, чем вырастить корову.

– В какую область может уйти биотехнолог, который захочет попробовать себя в чем-то новом?
– Уйти в менеджеры - это универсальный способ. Причем, менеджером можно работать в той же компании, где до этого человек трудился, предположим, биохимиком. Он уже разбирается в отрасли, и ему будет гораздо легче, чем человеку «со стороны». Это продавая черепицу, можно быстро начать ориентироваться в продукции. В области медицины и биологии все не так просто, поэтому в менеджеры предпочитают брать людей с профильным образованием.

Если биоинформатик хорош в программировании, он может уйти в эту область или стать аналитиком данных. Причем, это не обязательно должно быть связано с медициной и биологией. Он запросто может оперировать банковскими данными.
Также всегда можно остаться в своей профессии, но уйти в другую область. К примеру, человек, работавший в пищевой промышленности, может податься в науку. И наоборот.

– Какие фильмы вы можете посоветовать посмотреть людям, интересующимся биотехнологиями?
– «Гаттаку». Это, скорее, фильм не о самих биотехнологиях, а о последствиях их использования, но, как мне кажется, такое будущее вполне возможно. Я думаю, рано или поздно все люди будут генномодифицированными, за исключением ярых противников этой технологии. Ситуация будет аналогична вакцинации в современном мире. Мы все привиты, но существуют отдельные люди, которые не вакцинированы сами и отказываются прививать своих детей. В принципе, это хорошо. Эволюцию двигают случайные мутации, изменения и естественный отбор. Возможно, некое меньшинство, чем-то отличающееся от других, в настоящий момент живет хуже, потому что условия среды для него не подходят. Однако рано или поздно условия изменятся, большинство окажется неприспособленным и вымрет, а это меньшинство, напротив, станет процветать. Поэтому пускай люди имеют разное образование, думают по-разному, отличаются друг от друга. Общество должно быть разношерстным - это повышает его выживаемость.

Что делать, если человеку отрубило руку? Жить без одной руки? Так и было до недавнего времени. Теперь чудеса медицины могут практически вернуть руку человеку, пусть и механическую, и не такую «родную». Но еще интересной областью представляется биоинженерия. Ее чудеса позволяют воссоздать практически любой орган человека, распечатать его на 3D-принтере и избавить огромное количество нуждающихся в пересадке печени от очереди, которая не гарантирует спасение. За биоинженерией будущее медицины и хирургии. От возможности программирования генетического кода до практически полного обновления организма.

Международная группа ученых под руководством специалистов Университета Британской Колумбии (Канада) вырастила в чашке Петри совершенную трехмерную реплику человеческих кровеносных сосудов, великолепно имитирующую структуру и функции настоящих. Исследователи считают, что достигнутый результат, детали которого описаны , открывает возможность более эффективно подходить к вопросам разработки терапии различных серьезных заболеваний, таких как диабет.

Биоинженер — специалист по изучению и изменению структуры и свойств живых организмов.

Заработная плата

25.000–30.000 руб. (iworker.ru)

Место работы

Биоинженеры востребованы в научных лабораториях и институтах.

Обязанности

Главная задача биоинженера — разработка и применение передовых технологий в биологии и медицине, а конкретнее, для решения различных медицинских проблем и охраны здоровья. Для этого биоинженеры меняют свойства живых организмов, изобретают искусственные органы, разрабатывают генно-модифицированные организмы.

Главное достижение современных биоинженеров — разработка искусственных суставов, кожных протезов, аппаратов искусственного кровообращения.

Важные качества

Профессия биоинженера требует высокого интеллекта, склонности к естественным наукам, исследованиям, усидчивости и аккуратности.

Отзывы о профессии

Специалисты советуют профессию тем, кто увлечен химией и биологией, обладает высоким уровнем IQ. Не рекомендуется профессия тем, кто не готов к многолетним исследованиям и считает, что вмешиваться в структуру живого организма незаконно.

Стереотипы, юмор

Биоинженеров часто путают с генными инженерами (изменение ДНК). Генетика — это лишь часть биоинженерии.

Обучение

Для работы биоинженером требуется высшее профильное образование по специальности «биоинженерия и биоинформатика».

Высшее образование можно получить в таких вузах, как: Санкт-Петербургский государственный университет, Военно-космическая академия имени А. Ф. Можайского Министерства обороны Российской Федерации.

Биологические вузы Москвы: Московский педагогический государственный университет, Московский государственный гуманитарный университет имени М. А. Шолохова, Московский государственный областной университет.

Биоинженер - учёный, специализирующийся на целенаправленном изменении свойств живого организма.

Биоинженер - учёный, специализирующийся на целенаправленном изменении свойств живого организма. Профессия подходит тем, кого интересует химия и биология (см. выбор профессии по интересу к школьным предметам).

Особенности профессии

Биоинженерия (англ. Bioengineering) - одно из самых современных направлений науки, возникшее на стыке физико-химической биологии, биофизики, генной инженерии и компьютерных технологий.
Биоинженеры имеют дело с живыми системами и применяют передовые технологии для решения медицинских проблем. Они участвуют в создании приборов и оборудования, в разработке новых процедур на основе междисциплинарных знаний, в исследованиях, направленных на получение новой информации для решения новых задач.
Важно! Часто путают биоинженерию и генную инженерию. Но это отнюдь не синонимы.
Генная инженерия (изменение ДНК организма) - лишь одна из отраслей биоинженерии.

Биоинженерия (она же биомедицинская инженерия) - это дисциплина, направленная на углубление знаний в области инженерии, биологии и медицины и укрепление здоровья человечества за счет междисциплинарных разработок.
В основе биоинженерии - применение технических подходов для решения медицинских проблем в целях улучшения охраны здоровья. Эта инженерная дисциплина направлена на использование знаний и опыта для нахождения и решения проблем биологии и медицины.
Интересы биоинженерии весьма обширны - от создания искусственных органов для замены утраченных (биомедицинская инженерия) до разработки генетически модифицированных организмов, например, сельскохозяйственных растений и животных (генетическая инженерия).
Среди важных достижений биоинженерии можно упомянуть разработку искусственных суставов, магниторезонансной томографии, кардиостимуляторов, артроскопии, ангиопластики, биоинженерных протезов кожи, почечного диализа, аппаратов искусственного кровообращения.

В немедицинских аспектах биоинженерия тесно соприкасается с биотехнологией.

Рабочее место

Рабочее место биоинженера - в научных лабораториях, научно-исследовательских институтах.

Важные качества

Будущему биоинженеру необходим хороший интеллект, аналитический пытливый ум и склонность к естественным наукам.
Бессмысленно идти в науку в расчёте на большие доходы и скорую славу.