FI MU

Bioinformatika a systémová biologie

Multidisciplinární obor, který díky spojení systémového myšlení, pochopení principů informatiky a elementárních znalostí biologie umožňuje lépe porozumět procesům odehrávajícím se v živé přírodě. Bioinformatika se zabývá analýzou biologické informace a nabízí nástroje a techniky pro interpretaci a integraci biologických dat. Systémová biologie zkoumá emergentní dynamické chování biologických systémů jako výsledek interakcí uvnitř a vně systému. K tomu využívá matematické a informatické metody pro modelování, simulaci a pokročilou analýzu. Podrobnější informace o oboru.


Přihláška ke studiu (do 28. 2. 2017)

Informace o přijímacím řízení

29
Loni přijato
43
Loni uchazečů
31
Nyní studuje
16 %
Dívek

V laboratoři systémové biologie stavíme mikroskop z nul a jediček

Bakalářské studium, jednooborové, prezenční, kód oboru 1802R026, akreditace do 31. 7. 2018, v češtině.

Podrobnosti o studiu

  • Kreditový systém studia na MU přináší značnou volnost při výběru předmětů a průchodu studiem. Na rozdíl od jiných informatických škol si na FI lze zapisovat i předměty z jiných fakult MU a rozšířit tak svoje dovednosti.

  • Mezi obory lze během studia přecházet. Student pro ukončení studia musí splnit podmínky nově zvoleného oboru.

  • Perspektivním studentům 1. ročníku náleží mimořádné motivační stipendium ve výši 7000 Kč. Ve vyšších ročnících lze splnit podmínky pro udělení prospěchového stipendia.

  • Diploma Supplement, nebo-li dodatek k diplomu, který každý absolvent získává, zajišťuje, že dosažené vzdělání bude uznané i v zahraničí.

Den otevřených dveří

Přijďte se za námi podívat, dozvíte se další informace.
Podrobnosti

DOD - vstupní hala
DOD - Botanická 68a

Podrobněji o oboru

Výrazný technologický a metodologický pokrok, který jsme zaznamenali v posledních letech v biologii, biomedicíně, biotechnologii a ve farmaceutickém průmyslu, umožnil lépe porozumět molekulárním procesům, které jsou zodpovědné za vznik mnoha nemocí nebo ovlivňují rovnováhu klimatu. Vědní obory bioinformatika a systémová biologie jsou příkladem, jak se mohou tradiční vědecké a inženýrské disciplíny vyrovnat s výzvami vyvolanými revolučním vývojem ve vědách o životě.

Obor bioinformatika se zabývá analýzou biologické informace; nabízí nástroje a techniky pro interpretaci dat. Hlavní výzvou je integrace a interpretace biologických dat, která jsou generována pomocí řady technologií, jako např sekvenace DNA a proteinů; exprese genů/proteinů pomocí mikropolí či genových čipů, apod. Obor systémová biologie zkoumá emergentní dynamické chování biologických systémů jako výsledek interakcí uvnitř a vně systému. K tomu využívá matematické a informatické metody pro modelování, simulaci a pokročilou analýzu.

Absolvent oboru je plnohodnotným informatikem s titulem bakalář. Navíc však získá základy organické chemie a molekulární biologie v kurzech nabízených Přírodovědeckou a Lékařskou fakultou MU, které mu umožní snadné budoucí nasazení v mezioborových expertních a vývojových týmech. Dále absolvuje specializované předměty z oblasti bioinformatiky a systémové biologie, v nichž získá přehled o současných trendech na špičkové mezinárodní úrovni.

Fakulta informatiky má jako jediná ve střední Evropě akreditovaný ucelený studijní program zaměřený na systémovou biologii.

Systémová biologie je oborem pro 21. století
Systémová biologie je z podstaty mezioborová disciplína. Kombinuje biologii, matematiku a informatiku. Tradiční biologie se zaměřovala na identifikaci individuálních genů, proteinů a buněk a studovala jejich specifické funkce. Byla tak zcela zákonitě limitována v možnosti postihnout podstatu fungování biologických systémů. Pokud chcete pochopit, jak funguje automobil, pak zřejmě nestačí se soustředit na bezpečnostní pásy, koncová světla, motor apod. a zkoumat jejich funkci izolovaně. S těmito izolovanými znalostmi nikdy nebudete schopen automobil opravit, pokud se Vám na dálnici z ničeho nic zastaví. Stejně tak je to i s biologickými organizmy. Pochopení systémových vazeb mezi jednotlivými částmi může přinést zásadně nové přístupy porozumění jejich funkce a tedy např. k léčbě mnoha závažných chorob.

– prof. RNDr. Luboš Brim, CSc.

Studijní katalog

Ve studijním katalogu naleznete seznamy povinných a povinně volitelných předmětů a doporučený průchod studiem.

Katalog e-learningu

Učitelé FI prezentují využití elektronické podpory výuky ve svém předmětu.


Vybrané předměty

MU je otevřenou univerzitou, což znamená také zveřejnění velké části studijních materiálů. Nahlédněte na to, co Vás při studiu tohoto oboru čeká.

IV107 Bioinformatika

Ing. Matej Lexa, Ph.D.

Hlavní cílem kurzu je cíl otevřít studentům dveře do fascinujícího světa molekul, genů a proteinů. Absolvováním předmětu student získá nezbytné minimum znalostí pro pochopení základních biologických problémů, které se (nejlépe) řeší na počítači; pochopí a dokáže aplikovat vybrané přístupy k manipulaci bioinformatických dat.…

PB050 Modelování a predikce v systémové biologii

RNDr. David Šafránek, Ph.D.

Cílem je porozumět problematice konstrukce dynamických modelů komplexních systémů v oblasti biologických procesů; naučit se uplatnit základní informatické a matematické principy v oblasti modelování a analýzy komplexních systémů a efektivně použít volně dostupné softwarové nástroje pro modelování a analýzu biologických procesů;…

IV109 Modelování a simulace

doc. Mgr. Radek Pelánek, Ph.D.

Kurz dovede studenty především k porozumění klíčovým pojmům z oblasti komplexních systémů a k vytvoření jasné představy o tom, k čemu mohou sloužit výpočetní modely a jejich simulace. Dále získají přehled o různých modelovacích přístupech a seznámí se s několika klasickými případovými studiemi z oblasti modelování komplexních systémů.

PA052 Úvod do systémové biologie

prof. RNDr. Luboš Brim, CSc. a RNDr. David Šafránek, Ph.D.

Po absolvování tohoto kurzu budou studenti seznámeni s problematikou komplexních systémů v biologii; porozumí základním principům systémové biologie; získají jasnou motivaci pro uplatnění informatických přístupů a myšlení v moderní biologii.

Studenti

Biologie mě bavila od malička a od té doby mám k ní blízký vztah. Na střední škole mě ale zaujala informatika svým přístupem a potenciálem. Nevěděl jsem se rozhodnout, kterým směrem se vybrat. Studium bioinformatiky mi umožnilo realizovat se v obou oborech. Skvělé!

– Matej Troják

Uplatnění absolventů

Absolventi oboru budou i nadále plnohodnotnými profesionály v informatice. Jejich speciální zaměření jim ale umožní velice efektivní zapojení do interdisciplinárních týmů, které se podílejí např. na vývoji efektivních a bezpečných biotechnologií, na vývoji nových léků ve farmakologickém průmyslu nebo na vývoji biopaliv třetí generace. Kromě specifických znalostí o modelování a počítačové analýze komplexních biologických systémů je to právě zkušenost ze spolupráce s neinformatiky, která je pro absolventy cennou devizou do budoucna. Existuje rovněž celá řada firem, které se zabývají vyrobou zařízení a programového vybavení pro vědecké i komerční aplikace bioinformatiky a předpoklady dalšího rozvoje těchto oblastí jsou více než dobré.

Profil absolventa

  • Je připraven pro praktickou či výzkumnou práci v tandemu informatik-biolog.
  • Disponuje kompetencemi pro kooperaci mezi týmy odborníků z těchto dvou oblastí.
  • Má osvojeny základní znalosti v informatice a je schopen používat efektivně moderní informační technologie.
Kam po tomto studiu?

Absolventi obvykle pokračují ve studiu na FI, v navazujícím magisterském programu Bioinformatika a systémová biologie. Fakulta informatiky má jako jediná ve střední Evropě akreditované ucelené studijní programy zaměřené na systémovou biologii a to jak na bakalářské, tak i na magisterské úrovni a je možné v této oblasti pokračovat i v doktorském programu.

Průzkum uplatnění absolventů

Absolventi FI jsou oceňováni v praxi, jejich průměrný hrubý nástupní plat je více než 45 000 Kč, dle průzkumu všech stupňů studia z roku 2015.

Uplatnění absolventů podrobněji

Vybrané bakalářské práce

MU je otevřenou univerzitou, což znamená také zveřejnění závěrečných prací. Podívejte se, jaké práce předkládají studenti u státní závěrečné zkoušky.

Scalable Parameter Synthesis from CTL Hypotheses 2015

Samuel Pastva

Archiv závěrečné práce
Rewriting complex biological models in stochastic process algebras: a case study 2012

Andrej Tokarčík

Archiv závěrečné práce
Funkce pro manipulaci a vizualizaci molekulárních dat v prostředí R 2013

Kamil Rajdl

Archiv závěrečné práce
Modelování buněčných signálních drah s využitím booleovských sítí 2015

Kateřina Havlová

Archiv závěrečné práce

Výzkum a vývoj

Digitální systémová biologie

Naším hlavním dlouhodobým cílem je vyvinout výpočetní metody a techniky pro automatizovanou analýzu komplexních biologických systémů s cílem zlepšit naše porozumění buněčným mechanizmům, které dávají vzniku života. Tyto metody jsou založeny na využití principů, používaných pro analýzu informačních systémů, jako např. formální metody verifikace. Současně usilujeme o vytvoření sady nástrojů (programů), které tyto metody podporují, a o jejich integraci do „digitální laboratoře pro systémovou biologii“.

Laboratoř systémové biologie (SYBILA)

Aktuální výzkumné projekty laboratoře jsou zaměřeny na automatizované ladění parametrů biochemických modelů, vývoj nástrojů pro analýzu velkých modelů na superpočítačích a v cloudech a na podporu modelování fotosyntézy. Úzce spolupracujeme s výzkumnými centry CEITEC a CzechGlobe. Do výzkumu se mohou zapojit již i studenti bakalářských programů.

Více informací

Bioinformatika

Ve výzkumu se zvlášť věnujeme pochopení složitosti eukaryotických genomů nad rámec jejich zjednodušeného chápání jako statického souboru genů kódujících proteiny. Zajímají nás i otázky integrace různorodých dat o genomu, či další problémy z oblasti efektivní analýzy biologických sekvencí a struktur.

Pozn.: Na FI nejsou laboratoře nebo výzkumné skupiny organizovány tak, že by odpovídaly konkrétnímu oboru studia. Různá témata se prolínají a výzkum reaguje na vývoj informatiky.

Zajímavosti o oboru

Aktivity

Členové laboratoře pořádají příležitostně motivační setkání pro studenty středních škol s cílem nadchnout je pro studium bioinformatiky a systémové biologie.

Zábava a vzdělání

Pravidelně s kamarády z laboratoře Paralelních a distribuovaných systémů vyjíždíme na několik dní do přírody na seminář PAKOS, abychom se tam něčemu přiučili, ale také se pobavili a poznali i jinak, než jak se známe z univerzitních lavic.

Rovněž pořádáme každoroční "Petangue Open", který je otevřen jenom pro nás. A nebo hrajeme florbal, squash a jiné divočiny. Čteme knihu D. Hofstadtera "Gödel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid", pečeme dobroty a vzpomínáme na Kurta Gödela, kterého máme na insigniích.

Skupinové foto
Twitter Facebook Google+
Znak FI MU


Kontakt: Studijní oddělení, tel. 549 491 818, e-mail studijni@fi.muni.cz

Se sledováním návštěvnosti nám pomáhají cookies. Používáním webu s tím souhlasíte. Ochrana soukromí.