生物信息学专业是2002年随着计算机技术和生物技术应用领域的不断扩展,由这两门技术相互交叉,于是产生这门新兴的交叉学科。生物信息是指生物体中包含的全部信息,如基因组信息、蛋白质、核酸、糖类等生物大分子的结构等。而生物信息学专业就是用数学、物理和信息科学的观点、理论和方法去研究生命现象、组织,分析呈现指数增长的生物学数据的一门学科。包括生物学数据的研究、存档、显示、处理和模拟,基因遗传和物理图谱的处理,核苷酸和氨基酸序列分析,新基因的发现和蛋白质结构的预测等。生物信息学的研究材料和结果就是各种各样的生物学数据(基因组DNA序列信息、蛋白质编码区的信息等),其研究工具是计算机,通过包括对生物学数据的搜索(收集和筛选)、处理(编辑、整理、管理和显示)及利用(计算、模拟),形成相应的生物信息数据,为生物、农业、医药、环境等生命科学与生物技术及相关领域的研究和应用提供高效、快速的生物信息资源和技术支持。
学习本专业需要注意的是:第一,生物信息学主要的出路是做学术(进高校当老师之类的),但想进公司是有一定难度的。目前该专业毕业生大部分都选择读研读博或出国深造,一般都会读到博士,个别硕士生直接进入中科院的研究所做研究助理,还有少量毕业生进了生物芯片公司等。总之,想做科研可以考虑,没兴趣的考生最好不要学,而且要做好考研读博的准备。第二,本专业由于需要学习和掌握系统生物学、计算机语言与算法和基因芯片技术等方面的知识,因此考生要有一定的数理化功底和较好的计算机应用技能。
“植物生物学”介绍现代植物起源研究,植物基因组和遗传学的特征,植物的细胞、代谢和发育等方面的基础知识和研究进展,植物对环境信号的接受和应对生物胁迫和非生物胁迫的策略,以及讨论植物学研究发展与人类社会的关系。“动物生物学”介绍了动物生物学基本理论和基础知识,以及近年来动物生物学研究的新观点和新成果。“微生物学”主要研究在分子、细胞或群体水平上研究各类微小生物(细菌、放线菌、真菌、病毒、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体原生动物以及单细胞藻类)的形态结构、生长繁殖、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律。“生物化学”通过研究生物体的化学组成、代谢、营养、酶功能、遗传信息传递、生物膜、细胞结构及分子病等阐明生命现象。“分子生物学”主要研究细胞成分的物理、化学的性质和变化以及这些性质和变化与生命现象的关系。“细胞生物学”从细胞整体、显微、亚显微和分子等各级水平上研究细胞结构、功能及生命活动规律。“生物信息学”主要介绍生物信息数据库分类、生物序列相似性比较及其数据库搜索、基因预测、基因组进化和分子进化、蛋白质结构预测等基本知识。“计算生物学”主要介绍生物序列分析,基因鉴定,监管主题发现,基因组组装,基因组复制和重排,进化理论,聚类算法,无标度网络等内容。“软件工程”包括软件工程概述,可行性分析,需求分析,概要设计,详细设计,面向对象分析与设计,OMT建模技术,UML统一语言,CMM软件成熟度模型,软件重用及构件工程,基于模式的软件体系结构,编码,软件质量与质量保证,项目计划与管理等。“基因组学”包括基因组的结构及其测序的路线与方法,基因组的功能及其研究的策略,基因组的进化及其进化的机制等内容。相近专业应用生物教育、新媒体与信息网络、信息与计算科学、化学生物学、生物学基地班、生物信息技术、生物科学与生物技术、生物化学与分子生物学、医学信息学、植物生物技术、生命科学与技术基地班、动物生物技术、生物资源科学、生物安全、生物医学英语、地理信息科学、地球信息科学与技术、生物科学类、生物科学、海洋生物资源与环境、电子信息科学类、光信息科学与技术、信息科学技术、生物功能材料、电气信息类、电气工程及其自动化、智能电网信息工程、电气工程与智能控制、电气工程与自动化、影视艺术技术、信息显示与光电技术、光电信息工程、电气信息工程、计算机软件、电力工程与管理、微电子制造工程、真空电子技术、电信工程及管理、仿真科学与技术、电机电器智能化、传感网技术、光电子材料与器件、电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、信息工程、广播电视工程、水声工程、集成电路设计与集成系统、医学信息工程、电磁场与无线技术、电波传播与天线、电子信息科学与技术、自动化、计算机科学与技术、软件工程、网络工程、信息安全、物联网工程、数字媒体技术、智能科学与技术、空间信息与数字技术、化学工程与工业生物工程、轻工生物技术、交通设备与控制工程、船舶电子电气工程、生物系统工程、信息对抗技术、生物医学工程、生物工程类、生物工程、生物制药、应用生物科学、动植物检疫、信息管理与信息系统、数字媒体艺术
同济大学、浙江大学、南方医科大学、西南交通大学、郑州大学、河北大学、哈尔滨医科大学、华中农业大学、湖南农业大学、山西农业大学、苏州大学、福建农林大学
生物信息学专业的考研方向在不同的院校和研招单位略有不同,主要有以下几个方向。1.新(功能)基因的发现与鉴定:在植物方面,采用现有的基因组学方法,以水稻、小麦、玉米等农作物为对象,发现、标记、鉴定、分离和克隆重要的功能或调节基因。在动物基因组方面,主要是定位和克隆影响农业动物重要经济性状的基因,并分析这些基因调控性状的规律。2.基因组与蛋白质组分析利用模式生物基因组的完整信息分析基因组进化的分子机制,基因组多态性、基因产物的系统功能和相互作用,研究个体基因组变异与其性状表达的相关机理,对动植物重要农艺形状进行基因组单体型多态性的研究。大规模的基因表达谱的分析处理。RNA(核糖核酸)的结构模拟和反义RNA的分子设计。蛋白质资源库的建立及其基础与应用研究:建立蛋白组系列数据库、蛋白组功能连锁群分析的理论模型及相应的算法;探索与生物性状相关的蛋白质表达谱,在网络水平上探讨如生物发育及生理等调控规律和相关蛋白质相互作用。蛋白质空间结构模拟和分子设计算法的研究。3.生物信息数据挖掘DNA和蛋白质序列比较,编码区及非编码区分析,分子进化机制演绎,大规模数据整合和可视化,基因表达谱网络解析,代谢网络分析研究,蛋白质组技术数据分析处理。4.DNA芯片与相关的信息学技术基因芯片是基因表达谱数据的重要来源。基因芯片实验设计,操作,技术研发及质量控制。大规模基因表达谱分析,及基因表达调控网络相关研究。
大型的跨国公司(通用、保洁等),一般要求名校,硕士及以上学历,当然待遇比较有后,也有完善的培训机制。较大的生物技术外企(伯乐公司、基因公司等),这种公司一般招销售人员为主,偶尔会招技术支持,销售一般要本科以上,技术支持一般要硕士以上,一般不招应届生,起码要三年工作经验。公务员几乎没有找生物类专业的,而不限专业的竞争则相当激烈。科研院所和事业单位在一线二线城市一般都需要博士学历,三线城市要求会低,但也要硕士学历,薪酬不高,但稳定保障好。生物技术服务公司和一些非事业型科研单位(如华大基因、北大生命科技园),薪酬不会很高,工作强度也比较大,但是会学到一些实用的技术。
生物信息学专业的学生毕业后可以从事的工作,主要集中在生物技术类企业、事业和行政管理部门从事与生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作。我们大致可以将其划分为科研和管理两大类型。科研类:在科研机构或企事业单位从事科学研究、应用研究和技术开发等工作,对本科生来说有较大的难度。本身这种岗位对从业者的专业能力要求就较高,招聘方对文凭等各个方面考虑的也是非常细致,尤其是比较权威的机构,在这方面的要求会更高。所以,这种岗位对于本科毕业生来说,虽然待遇优厚却是机遇难求。再看管理类,有些企事业单位和行政管理部门都设立了与生物技术有关的生产管理和行政管理工作岗位。这些岗位与科研岗位相比,虽然也重视应聘者对专业知识、技能的把握和运用,但在文凭等其他环节没有过多的严格要求,为本科生提供了更多的就业机会。