Профессия биоинформатик
Биоинформатик анализирует статистические, научные и экспериментальные медико-биологические данные. Он разрабатывает и применяет алгоритмические, вычислительные и автоматизированные средства и методы обработки больших объемов информации в области медицины и биологии. Кстати, недавно центр профориентации ПрофГид разработал точный тест на профориентацию, который сам расскажет, какие профессии вам подходят, даст заключение о вашем типе личности и интеллекте. Профессия подходит тем, кого интересует физика, математика, химия и биология (см. выбор профессии по интересу к школьным предметам).
Краткое описание
Современные методы диагностики и исследований приводят к росту количества научных данных, которые вручную обрабатывать очень сложно. На помощь приходит биоинформатика – по сути, математическая биология. Она сформировалась как междисциплинарная наука во второй половине XX века. Биоинформатики пользуются элементами прикладной математики, статистики, информатики. В работе им нужны:
- языки программирования, преимущественно Java, С, С++, С#, R;
- язык разметки HTML;
- программы: ACT, BLAST, Clustal, MEGA, Arlequin и другое специализированное ПО;
- SQL, CUDA.
Основные области исследования:
- анализ генетических последовательностей, эволюционная вычислительная биология;
- проведение оценки биологического разнообразия, аннотация геномов.
Интересы биоинформатиков главным образом направлены:
- на изучение геномов;
- анализ и прогнозирование структуры белков, взаимодействий молекул белка друг с другом и другими молекулами;
- реконструкцию эволюции.
Биоинформатики работают с так называемыми расшифрованными, прочитанными (на научном языке – секвенированными) геномами – содержащейся в клетках биологической информацией.
Отличие от биологов:
- Биоинформатики не работают «в поле» или с препаратами и микроскопами в лабораториях и не анализируют геном на графических схемах, а изучают его как программный код.
- Биоинформатик – это «белый воротничок» науки, «офисный служащий». Он не проводит эксперименты, а обрабатывает результаты экспериментов за компьютером – анализирует базы биологических и медицинских данных, которые уже собрали практики-исследователи.
Отличие от биоинженеров:
- Биоинформатики – это теоретики, биоинженеры – это практики-экспериментаторы. Биоинженеры изменяют свойства живых организмов, разрабатывают приборы, которые помогают решать медицинские или экологические проблемы. Среди их достижений: технологии искусственного выращивания органов для трансплантации; аппараты диализа, искусственного кровообращения; кардиостимуляторы; штаммы бактерий, очищающие воду от загрязнений нефтью, и многое другое.
Профессия молодая, в дальнейшем она будет развиваться еще более стремительно, ведь применение вычислительных методов гарантирует высокую точность, скорость и исключает человеческий фактор. Технологии биоинформатики необходимы в биохимии, биофизике, экологии, фармакологии, сельском хозяйстве, генетике и других сферах.
Особенности профессии
Биоинформатика находится на стыке медицины, биологии, прикладной математики, информатики.
В обязанности биоинформатиков входит решение глобальных задач:
- поиск методов лечения онкологических, хронических, аутоиммунных заболеваний;
- продление срока жизни человека, поиск генома долголетия;
- создание экологически безопасных технологий;
- разработка, планирование, внедрение математических методов, алгоритмов, программ, используемых для анализа медицинской и биологической информации;
- применение полученных результатов на практике.
Области исследования обширные, но у биоинформатики огромный потенциал.
Международный рынок труда уже испытывает дефицит биоинформатиков, в них заинтересованы фармакологические и IT-компании, медицинские центры и лаборатории, агропромышленные концерны.
Биоинформатик должен обладать безупречными знаниями в сфере медицины и биологии, разбираться в сложных профессиональных терминах, огромным плюсом станет знание английского языка. Большую часть рабочего времени эксперты в этой области проводят за компьютером, работа малоподвижная, но имеет огромное социальное значение.
Плюсы и минусы профессии
Плюсы
- Очень перспективная сфера деятельности. Рост массивов данных приведет к еще большей востребованности биоинформатиков.
- Из года в год в этом сегменте наблюдается стабильный рост заработных плат.
- У биоинформатиков много специализаций – они могут работать и в отечественных исследовательских центрах, и в крупных международных IT-компаниях, и в агропромышленном комплексе.
- Для работы используются математические методы, компьютерные программы – биоинформатики не взаимодействуют с пациентами или биологическими материалами.
- Знание языков программирования и основ прикладной математики позволяют биоинформатику выбрать другой сегмент деятельности. Например, классическое программирование, разработка и тестирование программ.
- Постоянное саморазвитие и совершенствование профессиональных навыков.
- Моральное удовлетворение от осознания социальной значимости результатов работы.
- Области исследования биоинформатики получают активную поддержку государства.
Минусы
- Работая сидячая, сопряжена с усиленной мозговой активностью.
- Профессия больше подходит для людей с техническим складом ума.
- У молодых биоинформатиков без опыта работы могут возникнуть проблемы при трудоустройстве.
- Некоторые врачи с недоверием относятся к этому междисциплинарному направлению.
Важные личные качества
Биоинформатикам нужны:
- склонность к точным наукам;
- усидчивость;
- способность работать с большими объемами информации;
- методичность;
- способность генерировать идеи.
Биоинформатики – это собранные люди с хорошо развитым системным и критическим мышлением. Также в их характере преобладают сдержанность, немногословность, умение хранить медицинскую тайну.
Обучение на биоинформатика
Биоинформатика только набирает популярность, но профильные факультеты уже открываются в российских вузах. Основное направление подготовки – «Биоинженерия и биоинформатика» (код: 06.05.01).
Для поступления на биоинформатику надо сдать:
- ЕГЭ по профильной математике;
- русский язык – по умолчанию, как и на любое вузовское направление;
- остальные экзамены зависят от требований вуза, но чаще всего это биология, химия, физика или информатика (1-2 из перечисленных).
Подготовкой биоинформатиков занимаются немногие российские вузы. Проходной балл по предмету составляет 64–92, бюджетных мест – не более 30. Форма обучения – очная, срок – 5 лет (специалитет).
В некоторых вузах биоинформатику можно изучать на профилях программ бакалавриата:
- 01.03.02 Прикладная математика и информатика:
- профиль «Биониформатика» (СПбГУПТД, СПбПУ, ПущГЕНИ);
- 03.03.01 Прикладные математика и физика:
- профиль «Медицинская физика и биоинформатика» (МФТИ);
- профиль «Биоинформатика» (СПбАУ РАН им. Алфёрова).
Курсы по базам данных
Лучшие вузы для биоинформатика
- МГУ им. М. В. Ломоносова.
- Первый МГМУ им. Сеченова.
- МФТИ.
- БФУ им. И. Канта.
- БашГУ.
- ИГУ.
- ВолГУ.
- МГУ им. Н. П. Огарева.
- ВГУИТ.
- ТюмГУ.
Место работы
В биоинформатиках заинтересованы компании, работающие в следующих сферах:
- профилактическая, клиническая, персонализированная медицина;
- фармакология и фармация;
- научно-исследовательская деятельность;
- животноводство;
- IT;
- геномная инженерия;
- биотехнология, биохимия, биофизика.
Заработная плата
Работа биоинформатиков оплачивается очень хорошо, в зарубежных компаниях ставки ненамного выше, чем в отечественных. Наиболее ценятся специалисты, безупречно владеющие разговорным и техническим английским языком, умеющие применять его на практике. Размер зарплаты зависит от профессиональных навыков и может корректироваться в процессе работы. Многие компании предоставляют биоинформатикам служебное жилье, компенсируют затраты на проезд, питание.
Профессиональные знания
- Языки программирования.
- Фундаментальные знания в области биологических систем.
- Базовые программы, используемые в биоинформатике.
- Электронные таблицы, базы данных, язык разметки.
- Секвенирование, анализ данных NGS, CUDA.
- Иностранный язык, прикладная математика.