Инженер биолог что за профессия. Кто такой биоинженер и чем он занимается

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.

Стремительное развитие биологии привело к широкому использованию совершенно новых практических подходов для решения проблем здравоохранения и сельского хозяйства, для разработки принципиально новых технологий и материалов в различных отраслях. Во всем мире ощущается недостаток в квалифицированных кадрах, способных плодотворно работать в области биоинженерии и биоинформатики, не является исключением и наша страна.

Созданный в 2002 году в МГУ факультет биоинженерии и биоинформатики готовит высококвалифицированные кадры для научно-исследовательских институтов и университетов, медицинских институтов и учреждений, промышленности (особенно фармацевтических и биотехнических производств).

Это специалисты, владеющие последними достижениями фундаментальной биологической науки и способные целенаправленно изменять биологические объекты в соответствии с поставленными задачами.

В целях эффективной и оптимальной подготовки таких специалистов Министерством образования РФ утверждена новая образовательная специальность "биоинженерия и биоинформатика".

Отличительными чертами специальности являются:

изучение дисциплин биоинженерного профиля: генной инженерии; биоинженерии микроорганизмов, растений и животных; клонирования и трансплантации клеток; белковой инженерии; инженерной энзимологии;
существенное увеличение объёма преподавания математики и, особенно, информатики, как в общем курсе, так и в рамках специализированных курсов по биоинформатике.

Образовательная система ФББ имеет следующие особенности:

в основе программы обучения на ФББ лежит междисциплинарный подход. Преподавательскую деятельность ведут сотрудники химического, биологического, механико-математического и физического факультетов, а также сотрудники НИИ ФХБ им. А.Н. Белозерского МГУ. Студенты осваивают в полной мере присущие университетским традициям классическую биологию и классическую математику. В дополнение к этому они изучают самые современные методы биоинженерии, генетической инженерии, молекулярной биологии, биоинформатики и мат. методы в биологии;
на факультете введена система тьюторов – ученых, персонально руководящих исследовательской работой студентов. Научная работа студентов - важная и обязательная часть учебного плана. Каждый студент выполняет за срок обучения три курсовые работы – по биоинформатике, биохимии и биоинженерии, на 6 курсе выполняет дипломную работу. Практикуется защита курсовых работ в виде доклада на конференции на английском языке;
введена сквозная система рейтинга как стимул соревновательности студентов;
на факультете читаются курсы по "Русскому языку и культуре речи", "Психологии и педагогике", "Философии", "Риторике", а также языковые факультативные и специальные курсы - "Реферирование и перевод", "Методология специальности на английском языке". Предоставляется возможность углубленного изучения английского языка (на IV и V курсах), по желанию ведется подготовка студентов к сдаче международных экзаменов по английскому языку (с последующим получением международных сертификатов). Предоставляется возможность изучения второго и третьего иностранного языка (французский, немецкий);
студенты факультета проходят следующие учебные практики: на I курсе – биологическая практика (Звенигородская биологической станции им. С.П.Скадовского); на II курсе – зоологическая практика (Беломорская биологическая станция им. Н.А.Перцова, Карельский берег Кандалакшского залива Белого моря); на III курсе – практика по биоинформатике (по конкурсу, Лейденский университет, Нидерланды).

Использование новых информационных технологий и компьютерной техники в учебном процессе и научных исследованиях является одним из важнейших приоритетов деятельности факультета.

Широко используется мультимедийное сопровождение учебных занятий. Обеспечен выход в Интернет. Создан интернет портал курса биоинформатики. Организованы собственные практикумы по биохимии, молекулярной биологии, цитогенетике.

Выпускники факультета биоинженерии и биоинформатики составляют контингент наиболее востребованных категорий молодых специалистов.

Комплексность и разносторонность полученного образования, а также навыки научно-исследовательской работы позволили выпускникам факультета найти применение полученным знаниям в самых различных областях. Большинство выпускников приняли решение продолжить свое образование в системе послевузовского образования и стали аспирантами и соискателями Факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ, НИИ Физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского, Биологического факультета МГУ, Института общей генетики РАН, Центра биоинженерии РАН, НИИ Биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича РАМН.

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.

Где учат

В России биоинженеров выпускает

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (МГУ).

Специальность - «биоинженерия и биоинформатика».
Квалификация - «специалист по биоинженерии».

Этот симбиоз науки и техники совершенно справедливо можно назвать самым дерзновенным направлением научно-технического прогресса, поскольку он применяет инженерные принципы к биологии и медицине. А что может быть важнее здоровья человека и желания продлить его ? Биоинженерия сконцентрирована именно на таких аспектах.

Наука 2.0. Биоинженерия

Если вылечить нельзя, можно воссоздать заново

Именно такой подход лежит в основе биоинженерии. Ее постулат, – создание и . Без преувеличения, весьма , позволяющая обеспечивать полноценными здоровыми органами людей с необратимым износом жизненно важных функциональных систем. Можно услышать возражение: но ведь существует же пересадка органов? Да, трансплантология и ее опыт сегодня прогрессируют, но врачи убедились, что основной проблемой является опасность отторжения чужеродного органа. И если даже донорский орган приживлен успешно, он не сможет работать безусловно долго. Например, при пересадке сердца, при всем грандиозном успехе в этом современной медицины, такой срок ограничивается десятью годами, увы… Альтернативным, причем намного более результативным направлением и является биоинженерия. Сегодня она сосредоточилась на клеточном и генном уровнях, открывающих поразительные для современного состояния медицины перспективы.

Существуют убедительные опыты, доказавшие возможностьвыращивания на базе стволовых клеток тканей костного мозга, печени, поджелудочной железы хрящевых образований. Так неужели проблема решена? В том-то и дело, что сегодняшняя наука, осознав реальность достижения еще вчера казавшегося недостижимым, продолжает находиться в стадии поиска, формулирования теории и практики методик, нащупывания принципов, позволяющих открыть уникальные возможности оздоровления и продления жизни каждого индивида. В центре внимания – опыты по восстановлению тканей сердца. Интересно, что за основу их интродукции берутся клетки кожи человека и волоса. К сожалению, пока убедительных результатов не обнародовано.

Биоинженерия / телеканал ПРОСВЕЩЕНИЕ

Что достигнуто и о чем умалчивается

Чудо? Нет, реальность!

Четыре года назад в прессе появилось сообщение об успехе австралийских ученых, сумевших создать искусственный материал для регенерации живых тканей, не отторгаемых организмом. Ими явились полимерные волокна;
Без указания страны, где проводились исследования, но достаточно подробно сообщается, что впечатляет результат использования магнитного поля для воссоздания тканей в области реконструкции и наращивания костных систем;
Для этой же области медицины, но другими методами вели исследования китайские ученые, сумевшие создать биосовместимые материалы на основе пористых металлических сплавов титана. В условиях низкотемпературных режимов и варьирования продолжительности синтеза удалось получить структуру, имитирующую кость человека со всеми ее физиологическими характеристиками;
Стоматология готова пополниться разработками композита на основе полимеров и входящих в их состав ферментов, предотвращающих белковое загрязнение медицинских имплантов.
Весьма перспективным признается направление, где прикладывают свои усилия ученые университета Массачусетса . Здесь используют наночастицы золота для продолжительной стабилизации белковых соединений;
Исследователи Калифорнийского университета обнаружили, что соединение полимерных наночастиц и красных кровяных телец увеличивает интенсивность жизненного цикла, еще более возрастающую при внедрении в структуру лекарственных веществ;
Канадские экспериментаторы пошли по пути соединения методик физики и медицинских исследований. В итоге усовершенствованный магнитно-резонансный томограф стал способен перемешать внутри кровяного русла человека небольшие металлические шарики . На основе таких наработок могут быть созданы приборы неинвазийной хирургии. Подобные мини-роботы смогут осуществлять сложнейшие манипуляции внутри ;
Впечатляют открытия швейцарских экспериментаторов, вплотную подошедших к решению проблемы происхождения жизни. Они открыли, что наночастицы кварца способны стимулировать создание упорядоченных структур. Это становится толчком для экспериментов по воспроизведению органов и тканей.

Я бы в биоинженеры пошел. Пусть меня научат!

Перспективность нового направления подтверждает прицел на подготовку кадров данного профиля. В России , как и за рубежом, ряд престижных ВУЗов уже не один год набирает студентов для осваивания азов биоинженерии, известных сегодня науке. Российская Национальная Академия , Московский Университет им. М.В.Ломоносова , другие масштабные учебные заведения имеют подобные кафедры, через которые идет внедрение молодой поросли в перспективную отрасль.

Преподавательский состав стоит перед непростой задачей - не только передать запас знаний на стыке химии, физики, биологии, математики, информатики, но и воспитать плеяду исследователей, которые пойдут дальше своих учителей. Дело трудное, но весьма благородное, тем более, что и государственный заказ все реальнее начинает поддерживать новаторский поиск.

Что ищем и что находим?

В центре внимания экспериментаторов биоинженерии находятся вопросы молекулярной биологии, способной в перспективе не только создавать органы конкретного индивида, но и генетически модифицированные организмы, в частности, сельскохозяйственных и растений с заданными свойствами.

Кстати, в таком аспекте уже существуют весьма убедительные результаты в виде овец с уникальными свойствами шерсти и фруктов с повышенным содержанием минералов и витаминов. Отдельная ветвь биоинженерии может помочь создавать машины и механизмы с принципами устройства весьма изощренного и совершенного организма человека. Более того, принципы биоинженерии могут сыграть важнейшую роль в создании и поддержании уязвимых в условиях тотального загрязнения планеты экосистем. В целом же большинство учебно-исследовательских центров сосредоточено на следующих направлениях:

молекулярное моделирование ;
изучение свойств белковой материи в динамике ее воспроизводства;
получение биополимеров и эксперименты с их участием ;
выращивание тканей для трансплантологии;
влияние наночастиц на живые организмы .

Перспективы биоинженерии в России

Сегодняшняя позиция страны в объеме мировых нанотехнологий в денежном выражении минимальна. Такая критическая констатация заставляет властные структуры по-новому взглянуть на упущения в отрасли. Поскольку в данную сферу активно начали вкладывать средства США , европейские страны , Япония , Китай , России предстоит пересмотреть свою пока еще достаточно пассивную позицию.

Речь идет о совершенствовании законодательства данного направления разработке стандартов. Остается надеяться, что свежие ласточки научной мысли и эксперимента получат государственную финансовую поддержку, и страна окажется если не «впереди планеты всей» , то по крайней мере, не в хвосте столь многообещающего русла научно-технического прогресса.

Пока же лечение на основе принципов биоинженерии признается лишь апробацией принципиально новых подходов. Вместе с тем, именно Россия стала родиной попыток преодоления генетических заболеваний на основе редактирования генома человека.

С развитием технологий во многих отраслях появились новые специальности. В области биологии также выделились несколько инновационных направлений. Например, биоинженерия и биоинформатика. Их по праву называют «науками будущего». То, что они делают, - невероятно. Кажется, что волшебство прямо перед нами.

В МГУ им. М. В. Ломоносова факультет биоинженерии и биоинформатики функционирует уже 16 лет. Все это время он выпускает дипломированных биоинженеров и биоинформатиков, прошедших практику и готовых к работе.

Факультеты биоинженерии и биоинформатики МГУ привлекают студентов новейшей техникой, методами изучения, перспективами и возможностями.

Что такое биоинженерия

Новейшее направление биологии, которое тесно связано с техникой - это биоинженерия. Справедливо полагать, что за ним будущее. Эта молодая наука только начинает долгий и перспективный путь развития. Тем не менее уже есть большой прогресс. Биоинженеры разрабатывают, а затем выращивают живые органы и ткани, которые могут прослужить дольше, чем трансплантологические. А также будут иметь низкий риск отторжения организмом.

В настоящее время биоинженерия сосредоточилась на клеточном и генном уровнях. Это дает огромные перспективы и надежды для медицины в целом. Например, на базе клеток тканей выращивают, как упоминалось выше, целые органы.

Что такое биоинформатика

Биоинформатика - наука, объединяющая в себе биологию, математику, информатику. Отрасль находится на стадии развития. Задача специалистов этой сферы - обработка и анализ данных, получаемых в лабораториях, а также правильное структурирование и работа с этой информацией.

Проекты, созданные биоинформатиками, бывают абсолютно разными по масштабу. Сейчас наиболее популярные среди них - геномная биоинформатика (или персонализированная геномика). С помощью анализа для человека разрабатывается индивидуальный оптимальный метод лечения, диеты, физические нагрузки, особые рекомендации. Такая программа позволяет создать препарат с учетом особенностей конкретного человека.

Факультеты биоинженерии и биоинформатики МГУ дают знания, необходимые для дальнейшей работы.

Учеба в МГУ

Факультет биоинженерии и биоинформатики в МГУ был основан в 2002 году. Это первый вуз России, где начали подготовку кадров для работы по данным специальностям. По этому направлению готовят высококлассных специалистов, которые владеют новейшими знаниями в сфере биологических наук. Они имеют навыки для изменения предмета, согласно указанной цели. Обучение длится шесть лет.

"Фундамент" факультета:

Проводится обучение дисциплинам биоинженерного профиля.
Особое внимание математике. Ее изучают в увеличенном объеме.

Специфика программы

У факультета биоинженерии и биоинформатики в МГУ есть несколько отличительных черт, которые помогают сделать образование более результативным и качественным. Особая программа всесторонне развивает специалистов, учит думать, самообучаться и принимать важные решения.

Особенности образовательной системы факультета:

Междисциплинарный подход - основа программы обучения. Иными словами, для решения поставленного вопроса задействуют разные информационные области. Такие, как математика, химия, биология, физика. Для этого привлекают преподавателей этих факультетов, в том числе и сотрудников НИИ ФХБ им. А. Н. Белозерского МГУ.
Работают тьюторы. То есть наставники, которые занимаются организацией условий для складывания и осуществления индивидуальной образовательной программы обучающегося.
Каждый студент выполняет научную работу. Три курсовые по направлениям биоинформатики, биохимии, биоинженерии. На последнем курсе - завершающая дипломная работа. Также есть возможность защитить ее в форме доклада на конференции на иностранном языке.
Установлена сквозная система рейтинга. Это стимулирует обучающихся не опускать планку.
Некоторое внимание уделяется гуманитарным наукам и, конечно же, философии. Для желающих есть специальная программа углубленного изучения иностранных языков, по завершении курса выдают подтверждающий сертификат. Это открывает широкие перспективы работы за пределами России.
Студенты факультета в обязательном порядке проходят учебные практики.

Вступительные экзамены

Для того чтобы поступить на факультет, нужно пройти вступительные испытания. Это ЕГЭ и работа, которую предлагают выполнить непосредственно в самом МГУ. Баллы вступительных экзаменов на факультет биоинженерии и биоинформатики в МГУ определяют, на какой основе (бюджетной или контрактной) будет проходить обучение. По баллам ЕГЭ учитывается математика, химия, биология и русский язык. По математике проводится дополнительный вступительный экзамен в письменной форме. Проходной балл на бюджет превышает 300.

Поступающим добавляются баллы за индивидуальные заслуги. Например, учитывается участие в олимпиадах по профилю, присутствие аттестата о среднем общем образовании с отличием, наличие золотого знака ГТО, спортивные достижения, а еще в некоторых случаях оценка, полученная за итоговое сочинение.

Документы подаются лично, по почте или в электронно-цифровой форме (для последнего варианта на официальном сайте университета указана контактная информация).

Для школьников

Если учащиеся 9-11 классов хотят усовершенствовать знания и подготовиться к поступлению на факультет биоинженерии и биоинформатики, в МГУ есть специальные подготовительные программы. Например, на факультете уже 15 лет существует кружок генетической инженерии и молекулярной биологии. 10 лет функционирует кружок по биологии для старшеклассников. Факультет ежегодно проводит Всероссийскую заочную олимпиаду по профильным предметам.