Системные Науки о жизни

Эта программа поощряет студентов из всех стран решать будущие задачи передовых наук о жизни в рамках пятилетнего курса докторантуры. Программа основана на инновационной концепции Systems Life Sciences, которая представляет собой междисциплинарное образование и исследования в области биологии, сельского хозяйства, медицины, информатики и инженерии и позиционирует себя на переднем крае современной эры быстроразвивающихся наук о жизни. Аспирантура представляет собой единое отделение, состоящее из пяти отделов биоинформатики, инженерии жизни, медицинской биологии молекулярных клеток, молекулярных наук о жизни и биологических наук.

Области исследований

Биоинформатика

Биоинформатика - это междисциплинарная область исследований в области биологических и информационных наук, которая была представлена ​​в ходе проекта генома. Чтобы освоить геном и его приложения в медицинских областях, нам нужны не только базовые биологические подходы, но также ориентированные на информацию модели и приложения от базового до продвинутого уровней. Эта область исследований сосредоточена на образовании и исследованиях, которые позволяют студентам анализировать предметы от генома до основных принципов жизни на основе теории информации и различных типов информатики. Для этой цели наша программа предоставляет выпускникам передовые знания в области теории измерений, математики, статистики, базовой информатики, базы данных, алгоритмов, машинного обучения, биоинформатики, нейробиологии и их применения в биомедицинских науках.

• интеллектуальный анализ данных и биоинформатика
• Биоматематическая наука
• Биоэлектроника
• Контроль экспрессии генов
• Биологические информационные системы
• Нейроизображение и нейроинформатика
• Когнитивная неврология

Life Engineering

Будущие исследования будут продолжать развитие фундаментальной науки, от применения до биоразнообразия, таких как расшифровка ожиданий для индивидуальной медицины, основанной на геноме и началах регенеративной медицины. Содержание для Отдела Life Engineering было основано на следующем утверждении: «Engineering играет роль в развитии и применении науки, а также в улучшении жизни людей». На самом деле существует много областей, в которых можно попытаться провести индустриализацию, основанную на развитии наук о жизни. Наша цель - обучить талантливых исследователей, имеющих опыт работы в сельском хозяйстве и технике, чтобы они могли играть активную роль в следующих областях курса биотехнологии.

a. Содействие развитию биотехнологии, например, в связи с производством лекарств и функциональных продуктов питания путем использования обнаруженных и расшифрованных геномов в анализе эффективности, эффективном использовании и производстве различных биологических макромолекул.

b. Продвижение биотехнологии, где роль биомедицинского инженера заключается в изучении биологических, химических и физических аспектов организации и внутренних органов живого организма, а также в разработке различных методов и материалов, предназначенных для внутренних репродуктивных органов; как таковая, биомедицинская инженерия тесно связана с важными областями регенеративной медицины, истории болезни, техникой операции, механическими органами и разработкой имплантатов для пациентов со сложными заболеваниями с целью внести свой вклад в спасение жизни пациентов и улучшение их качества. жизни.

c. В области макромолекулярной биологии основное внимание уделяется биосовместимости, биоразлагаемости и биологической абсорбции необходимых материалов в регенеративной медицине с целью ограничения воздействия на окружающую среду. Исследования биологических макромолекул, вероятно, окажут большое влияние на рынок, поскольку они сосредоточены на высокоэффективных материалах для регенеративной медицины, а также на сырье, которое гармонирует с окружающей средой. Эта область исследований способствует подготовке инженеров-биоматериалов с глубоким пониманием биологических макромолекул, различных биокерамик, металлических материалов для живого организма, разработки композитных материалов и материалов, совместимых с применением нанотехнологий.

Следующие учебные программы предлагаются в соответствии с целями вышеупомянутого человека освоение ресурсов. Мы считаем, что наши студенты должны иметь возможность приобретать фундаментальные знания о живых организмах, клетках и геномах и быть в курсе быстрых изменений и разработок в этой области. Главное, чтобы студенты учились учиться или оставались достаточно гибкими, чтобы самостоятельно обновлять свои знания. Кроме того, исследовательские предметы, которые обычно рассматриваются как приложения, могут оказывать прямое влияние на карьерный рост студентов. Более того, во всем мире стало стремиться получить патенты на любое изобретение, и поэтому крайне важно, чтобы результаты исследований были запатентованы. Соответственно, мы проводим лекции по патентной стратегии и запуску био венчурного бизнеса.

• Life Process Engineering
• Биотехнологии для терапии, диагностики и поиска лекарств
• Инженерия и физика жизни
• Биофункциональная инженерия
• Микросистемы и медицинская инженерия
• Технология клеточного регулирования
• Структурная биология

Медицинская молекулярно-клеточная биология

В эпоху после генома наиболее важной проблемой в биологии человека является разнообразие на разных уровнях человеческой природы, таких как «клетка к клетке», «ткань к ткани», «мужчина и женщина» и «популяция к популяции». ». Разница в восприимчивости к болезням среди людей была одной из критических проблем в медицинской науке. Миссия нашего подразделения состоит в том, чтобы воспитывать исследователей (и передовых технических экспертов), которые могут эффективно решать проблемы современной биологии человека. Мы ожидаем, что молодые исследователи будут не только интенсивно проводить эксперименты, но и разрабатывать адекватные эксперименты, полностью используя огромные имеющиеся данные «омики».

Кроме того, современные исследования в области биологии человека должны полностью решать биоэтические проблемы, основанные на на интеграции перспектив от медицинских исследований и медицинской помощи, а также интересов общества и отдельных лиц. Мы предоставляем студентам всесторонние образовательные возможности для различных областей медицинских наук о геноме, включая молекулярную медицину, молекулярную биологию, генетику и популяционную генетику, структурную биологию, биоинформатику и биоэтику. Мы также предоставляем студентам возможность присоединиться к передовым исследовательским проектам, таким как 1) анализ человеческих изменений с точки зрения геномного разнообразия; 2) анализ гомеостатических механизмов на основе информации генома; 3) структурно-функциональный анализ белков и их применение в медицине; 4) генетический анализ многофакторных нарушений и трудноизлечимых нарушений; и 5) разработка новых методов анализа данных для расширения медицинских знаний.

• Молекулярная клеточная биология
• Биология половой дифференциации
• Вычислительная биология
• Молекулярная генетика человека
• Структурная наука о жизни
• Интегрированные омики
• Сотовая память
• Метаболомика

Molecular Life Sciences

Эукариотическая клетка является основной структурной единицей, которая составляет тела высших организмов и управляет различными жизненными активностями с помощью очень сложных мембранных структур. Отдел молекулярных наук о жизни проводит исследования в области комплексной биологии животных и растений от базовых структур генов до функций тела высокого порядка, уделяя особое внимание следующим аспектам; механизмы репликации хромосомной ДНК для поддержания структур генома, молекулярная динамика высокоупорядоченных структур от белковых комплексов до органелл, управляющих клеточными функциями, например, сигнальные механизмы межклеточной коммуникации для клеточной пролиферации, формирования клеток и регуляции метаболизма, механистические особенности функций в отдельные органы, включая развитие и дифференцировку, а также формирование нейронных сетей и иммунной системы. Мы также предоставляем базовые лекции для студентов, касающиеся других разделов, направленных на понимание молекулярной биологии жизни с молекулярных, клеточных и индивидуальных аспектов. Лекции включают в себя основные структуры и функции клетки, механизмы развития отдельных органов от оплодотворения до высокоорганизованных клеточных обществ, а также координацию нервных систем для управления высокоорганизованной биологической активностью.

• Молекулярная и развивающая клеточная биология
• Молекулярная биология растений
• Молекулярная клеточная биология
• Мембранная клеточная биология
• Молекулярная генетика
• Молекулярная неврология
• Хромосомные функции
• Белковая наука и клеточная биохимия

Биологические науки

Последние разработки в области экологии и эволюционной биологии предоставляют нам более совершенные инструменты для изучения взаимодействия между людьми и сосуществования видов в экосистемах. Подобные достижения в других областях биологии также привели к улучшению знаний и методов. На индивидуальном уровне развития клеток в физиологии мы усовершенствовали наши методологии анализа биологических явлений. Сопоставимые достижения в области молекулярной биологии расширили наши знания о геномах и прояснили детали механизмов, лежащих в основе физиологических процессов.

В настоящее время требуется объединить все такие разработки для изучения взаимодействий между организмами и их средой и углубить наши понимание механизмов, лежащих в основе различных биологических атрибутов, обнаруживаемых между людьми и популяциями.

Учитывая это, наши области исследования включают 1) восприятие и реагирование на стимулы окружающей среды у животных, 2) прием и реакции на свет в растениях, 3) адаптивные стратегии в воспроизводстве и социальные структуры в организмах, 4) создание и поддержание структур сообществ в морских организмах, 5) молекулярная эволюция и поддержание генетического разнообразия, и 6) математические аспекты сложных биологических явления.

С этой целью мы стремимся интегрировать биологические знания на молекулярном, клеточном, индивидуальном и популяционном уровнях. Участвуя в исследованиях в нашем отделе, студенты могут научиться проводить передовые исследования механизмов реагирования животных и растений на экологические раздражители, экологическое взаимодействие между организмами и окружающей средой, а также формирование и поддержание биоразнообразия.

• Физиология животных
• Экология
• Теоретическая биология
• Функция ячейки
• Эволюционная генетика
• Морская и пресноводная биология