Специалист в области биоинформатики

Опубликовано 05.04.2024

Время чтения: 11 минут

Комментарии: 0 Лайки: 0

Специалист в области биоинформатики занимается анализом статистических, научных и экспериментальных данных из области медицины и биологии. Он создает и применяет алгоритмические, вычислительные и автоматизированные методы обработки большого количества информации в этих областях.

Иван Чиж

Автор блога Coursator.Online

Краткое описание

Развитие современных методов диагностики и исследований приводит к увеличению объема научных данных, обработка которых вручную является сложной задачей. Биоинформатика приходит на помощь как, по сути, математическая отрасль биологии. Она развивалась как междисциплинарная наука во второй половине 20-го века. Биоинформатики используют элементы прикладной математики, статистики, информатики. В их работе необходимы:

  • языки программирования, преимущественно Java, С, С++, С#, R;
  • язык разметки HTML;
  • программное обеспечение: ACT, BLAST, Clustal, MEGA, Arlequin и другие специализированные программы;
  • SQL, CUDA.

Основные направления исследовательской работы:

  • изучение генетических последовательностей, вычислительная эволюционная биология;
  • оценка биологического разнообразия, аннотация геномов.

Основные интересы специалистов в области биоинформатики:

  • изучение геномов;
  • анализ и прогнозирование структуры белков, взаимодействий между белками и другими молекулами;
  • восстановление эволюции.

Биоинформатики работают с так называемыми расшифрованными, прочитанными (или, в научных терминах, секвенированными) геномами — информацией, содержащейся в клетках.

Чем биоинформатики отличаются от биологов:

  • Биоинформатики не проводят работу «на местности» или с препаратами и микроскопами в лабораториях, и не анализируют геном на графических схемах, а вместо этого изучают его как программный код.
  • Специалист по биоинформатике — это «белый воротничок» науки, «офисный работник». Он не проводит эксперименты, а обрабатывает результаты экспериментов за компьютером, анализируя базы данных в области биологии и медицины, которые были собраны практикующими исследователями.

Чем биоинформатики отличаются от биоинженеров:

  • Биоинформатики — это теоретики, в то время как биоинженеры — это практики-экспериментаторы. Биоинженеры изменяют свойства живых организмов, создают устройства, которые помогают решать медицинские или экологические проблемы.

Их вклад включает в себя разработку технологий искусственного выращивания органов для пересадки, устройства для диализа и искусственного кровообращения, кардиостимуляторы, а также различные штаммы бактерий, способные очищать воду от загрязнения нефтью и многое другое.

Профессия биоинформатика относительно новая, но впереди ее ожидает интенсивное развитие. Благодаря применению вычислительных методов, она обеспечивает высокую точность, быстроту и минимизацию ошибок, связанных с человеческим фактором. Технологии биоинформатики необходимы в таких областях, как биохимия, биофизика, экология, фармакология, сельское хозяйство, генетика и многих других.

Биоинформатика занимает особое место на пересечении медицины, биологии, прикладной математики и информатики. Ответственность биоинформатиков включает в себя решение глобальных проблем, таких как поиск способов лечения онкологических, хронических и аутоиммунных заболеваний; продление продолжительности жизни человека; создание экологически безопасных технологий; разработка, планирование и внедрение математических методов, алгоритмов и программ, используемых для анализа медицинской и биологической информации; и применение полученных результатов на практике.

Поле исследования биоинформатики весьма обширно, но у него есть огромный потенциал. Международный рынок труда уже испытывает нехватку специалистов в этой сфере, и они востребованы в фармацевтических и IT-компаниях, медицинских центрах и лабораториях, а также в агропромышленных компаниях.
Специалист в области биоинформатики должен отличаться глубокими знаниями в области медицины и биологии, ориентироваться в профессиональной терминологии, а также владеть английским языком. Большую часть рабочего дня эти профессионалы проводят за компьютером, выполняя работу, которая, несмотря на свою неподвижность, имеет огромное общественное значение. 

чем занимается специалист по биоинформатике

Преимущества и недостатки профессии

Преимущества

  • Это область с большим потенциалом для развития. Увеличение объемов данных приведет к увеличению спроса на биоинформатиков.
  • В этом секторе наблюдается стабильный рост зарплат каждый год.
  • У биоинформатиков есть множество возможностей для специализации - они могут работать как в национальных исследовательских центрах, так и в крупных международных IT-компаниях или в сельскохозяйственном секторе.
  • Для работы используются математические методы и компьютерные программы, поэтому биоинформатики не взаимодействуют непосредственно с пациентами или биологическими образцами.
  • Владение языками программирования и базовыми знаниями прикладной математики позволяют биоинформатику переключиться на другую сферу деятельности, например, на традиционное программирование, разработку и тестирование программ.
  • Необходимость постоянного самосовершенствования и развития профессиональных навыков.
  • Моральное удовлетворение от осознания социальной значимости своего вклада.
  • Направления исследований в области биоинформатики активно поддерживаются государством.

Недостатки

  • Сидячая работа, которая требует активной умственной работы
  • Данная специальность больше подойдет для людей с техническими наклонностями.
  • Молодым биоинформатикам без предыдущего опыта работы могут возникнуть сложности при поиске работы.
  • Некоторые медицинские специалисты скептически относятся к этой междисциплинарной области.

Ключевые персональные качества

Биоинформатикам необходимы:

  • предрасположенность к точным наукам;
  • терпеливость;
  • способность обрабатывать большие массивы информации;
  • методичность;
  • умение создавать новые идеи.

Биоинформатики – это сосредоточенные люди с хорошо развитым системным и критическим мышлением. Они также склонны к сдержанности, тактичности, умеют сохранять конфиденциальность медицинской информации.

Обучение по специальности биоинформатика

Биоинформатика только начинает набирать обороты, но уже сейчас специализированные факультеты открываются в российских университетах. Основное направление обучения – «Биоинженерия и биоинформатика» (код: 06. 05. 01).

Для того чтобы поступить на биоинформатику, следует сдать:

  • ЕГЭ по профильной математике;
  • русский язык – обязателен для любого направления в вузе;
  • другие экзамены зависят от конкретных требований учебного заведения, но чаще всего это биология, химия, физика или информатика (1-2 из перечисленных).

Обучение специалистов в области биоинформатики проводится лишь в ряде российских вузов. Проходной балл для поступления варьируется от 64 до 92, количество бюджетных мест не превышает 30. Обучение проводится в очной форме и длится 5 лет (специалитет).

В отдельных вузах для изучения биоинформатики предлагаются следующие направления бакалавриата:

  • 01. 03. 02 Применение математики и информатики:
    • специализация «Биоинформатика» (СПбГУПТД, СПбПУ, ПущГЕНИ);
  • 03. 03. 01 Применение математики и физики:
    • специализация «Медицинская физика и биоинформатика» (МФТИ);
    • специализация «Биоинформатика» (СПбАУ РАН им. Алфёрова).

Премиальные вузы для обучения биоинформатики

  • МГУ имени М. В. Ломоносова.
  • Первый МГМУ имени Сеченова.
  • МФТИ.
  • БФУ имени И. Канта.
  • БашГУ.
  • ИГУ.
  • ВолГУ.
  • МГУ имени Н. П. Огарева.
  • ВГУИТ.
  • ТюмГУ.

Сферы трудоустройства

Специалисты в области биоинформатики востребованы в компаниях, работающих в следующих направлениях:

  • профилактическая, клиническая, персонализированная медицина;
  • фармакология и фармацевтика;
  • исследовательская деятельность;
  • животноводство;
  • ИТ;
  • генетическая инженерия;
  • биотехнология, биохимия, биофизика."

Уровень оплаты труда

Биоинформатики получают достойную зарплату, ставки в международных компаниях слегка превышают те, что предлагаются на родине. Наибольшую ценность представляют специалисты, обладающие отличными устными и техническими навыками английского языка и способные использовать их на практике. Плата за труд определяется профессиональными навыками и может быть скорректирована в течение работы. Многие компании предлагают биоинформатикам служебное жилье, а также компенсируют расходы на проезд и питание.

Зарплата биоинформатика на октябрь 2023

Данные по зарплатам предоставлены ресурсом hh.ru.

Россия 35000—60000₽

Москва 70000—120000₽

Профессиональные умения

Языки программирования. Глубокие знания в области биологических систем. Основные программы, применяемые в биоинформатике. Электронные таблицы, базы данных, язык разметки. Секвенирование, анализ данных NGS, CUDA. Иностранный язык, прикладная математика.

Комментарии