csbphd
Computational and Systems Biology
området computational and systems biology repræsenterer en syntese af ideer og tilgange fra biovidenskab, fysik, datalogi og teknik. Nylige fremskridt inden for biologi, herunder human genome project og massivt parallelle tilgange til sondering af biologiske prøver, har skabt nye muligheder for at forstå biologiske problemer fra et systemperspektiv. Systemmodellering og design er veletablerede inden for ingeniørdiscipliner, men er nyere inden for biologi. Fremskridt inden for beregnings-og systembiologi kræver tværfaglige teams med dygtighed til at anvende principper og værktøjer fra ingeniørvidenskab og datalogi til at løse problemer inden for biologi og medicin. For at give uddannelse i dette nye felt integrerer Computational and Systems Biology (CSB) programmet MIT ‘ s verdenskendte discipliner inden for biologi, teknik, matematik og datalogi. Kandidater fra programmet er unikt forberedt på at lave nye opdagelser, udvikle nye metoder og etablere nye paradigmer. De er også godt positioneret til at påtage sig kritiske lederroller i både den akademiske verden og industrien, hvor dette felt bliver stadig vigtigere.
CSB på MIT
Computational and systems biology, som praktiseret på MIT, er organiseret omkring “3 Ds” af Beskrivelse, destillation og design. I mange forskningsprogrammer bruges systematisk dataindsamling til at skabe detaljerede molekylære eller cellulære niveau beskrivelser af et system i en eller flere definerede tilstande. I betragtning af kompleksiteten af biologiske systemer og antallet af interagerende komponenter og parametre udføres systemmodellering ofte med det formål at destillere de væsentlige eller vigtigste delsystemer, komponenter og parametre og opnå forenklede modeller, der bevarer evnen til nøjagtigt at forudsige systemadfærd under en lang række forhold. Destillation af systemet kan øge fortolkbarheden af modellerne i forhold til evolutionære og tekniske principper som robusthed, modularitet og evolvability. De resulterende modeller kan også tjene til at lette rationel design af forstyrrelser for at teste forståelsen af systemet eller til at ændre systemadfærd (f.eks. til terapeutisk intervention) samt bestræbelser på at designe relaterede systemer eller systemer sammensat af lignende biologiske komponenter.
Csb Fakultet og forskning
mere end 70 fakultetsmedlemmer på instituttet deltager i MIT ‘ s Computational and Systems Biology Initiative (CSBi). Disse efterforskere spænder over næsten alle afdelinger i School of Science og School of Engineering, der giver Csb-studerende mulighed for at forfølge specialeforskning i en lang række forskellige laboratorier. Det er også muligt for studerende at arrangere samarbejdsprojekter med fælles vejledning af fakultetsmedlemmer med forskellige ekspertiseområder. Områder inden for aktiv forskning inkluderer beregningsbiologi og bioinformatik, gen-og proteinnetværk, regulatorisk genomik, molekylær biofysik, instrumenteringsteknik, celle-og vævsteknik, forudsigelig toksikologi og metabolisk teknik, billeddannelse og billedinformatik, nanobiologi og mikrosystemer, biologisk design og syntetisk biologi, neurosystembiologi og kræftbiologi.
CSB ph.d.-programmet
CSB ph. d. – programmet er et Institutdækkende program, der er udviklet i fællesskab af afdelingerne Biologi, biologisk teknik og elektroteknik og datalogi. Programmet integrerer biologi, teknik og beregning for at løse komplekse problemer i biologiske systemer, og Csb ph.d. – studerende har mulighed for at arbejde med CSB-fakultet fra hele instituttet. Læreplanen har en stærk vægt på grundlæggende materiale for at tilskynde eleverne til at blive skabere af fremtidige værktøjer og teknologier, snarere end blot udøvere af nuværende tilgange. Ansøgere skal have en bachelorgrad i biologi (eller et beslægtet felt), bioinformatik, kemi, datalogi, matematik, statistik, fysik eller en ingeniørdisciplin med dobbelt vægt grader opmuntret.
Csb Graduate Education
alle studerende forfølger en kerneplan, der inkluderer klasser i biologi og beregningsbiologi sammen med en klasse i beregnings-og systembiologi baseret på den videnskabelige litteratur. Avancerede valgfag inden for videnskab og teknik forbedrer både bredden og dybden af hver elevs uddannelse. I løbet af deres første år, ud over kurser, studerende udfører rotationer i flere forskningsgrupper for at få en bredere eksponering for arbejde ved grænsen til dette felt, og at identificere et passende laboratorium til at udføre specialeforskning. Csb-studerende fungerer også som undervisningsassistenter i løbet af et semester i det andet år for at videreudvikle deres undervisnings-og kommunikationsevner og lette deres interaktion på tværs af discipliner. Studerende deltager også i uddannelse i ansvarlig forskning for at forberede dem på kompleksiteten og kravene i moderne videnskabelig forskning. Programmets samlede længde, inklusive klassearbejde, kvalificerende eksamener, specialeforskning, og forberedelse af afhandlingen er cirka fem år.
Curriculum
Csb curriculum har to komponenter. Den første er en kerne, der giver grundlæggende viden om både biologi og beregningsbiologi. Det andet er et tilpasset program med valgfag, der vælges af hver studerende i samråd med medlemmer af CSB graduate committee. Målet er at give eleverne bred breddegrad til at definere deres individuelle interesseområde, samtidig med at de giver tilsyn og vejledning for at sikre, at uddannelsen er streng og grundig.
Core Curriculum
core curriculum består af tre klasseværelsesfag plus et sæt af tre forskningsrotationer i forskellige forskningsgrupper. Klasseværelset emner falder i tre områder beskrevet nedenfor.
moderne biologi (et emne): et udtryk for moderne biologi på MIT styrker biologibasen for alle studerende i programmet. Emner inden for biokemi, genetik, cellebiologi, molekylærbiologi eller neurobiologi opfylder dette krav. Det særlige kursus, som hver studerende tager, afhænger af deres baggrund og vil blive bestemt i samråd med kandidatudvalgets medlemmer.
Computational Biology (et emne): et udtryk for computational biology giver eleverne en baggrund i anvendelsen af beregning til biologi, herunder analyse og modellering af sekvens -, struktur-og systemdata. Dette krav kan opfyldes af 7.91 / 20.490 fundamenter af beregnings-og systembiologi.
emner i Computational og systembiologi (et emne): Alle førsteårsstuderende i programmet deltager i / 7.89 emner i Computational and Systems Biology, en udforskning af problemer og tilgange inden for computational and systems biology gennem dybdegående diskussion og kritisk analyse af udvalgte primære forskningsartikler. Dette emne er begrænset til førsteårs ph.d. – studerende i CSB eller beslægtede områder for at opbygge et stærkt samfund blandt klassen. Det er det eneste emne i programmet med en sådan begrænsning.
Forskningsgruppens Rotationer (Tre Rotationer): For at hjælpe eleverne med laboratorieudvælgelse og give en række forskningsaktiviteter inden for beregnings-og systembiologi deltager eleverne i tre forskningsrotationer af en til to måneders varighed i løbet af deres første år. Studerende opfordres til at få erfaring i eksperimentelle og beregningsmæssige tilgange taget på tværs af forskellige discipliner på MIT.
avancerede valgfag
kravet om fire avancerede valgfag er designet til at udvikle både bredde og dybde. De valgfag føje til bunden af den diversificerede kerne og bidrage styrke i områder relateret til studerendes interesse og forskning retning. For at udvikle dybde skal to af de fire avancerede valgfag være i samme forskningsområde eller afdeling. For at udvikle bredden skal mindst et af valgfag være inden for teknik og mindst et inden for videnskab. Hver studerende designer et program med avancerede valgfag, der opfylder kravene til distribution og område i tæt samråd med medlemmer af kandidatudvalget.
Yderligere Emner: Som det er typisk for studerende i andre ph.d. – programmer på MIT, kan Csb ph. d. – studerende tage klasser ud over de krævede diversificerede kerne-og avancerede valgfag beskrevet ovenfor. Disse yderligere emner kan bruges til at tilføje bredde eller dybde til den foreslåede læseplan og kan være nyttige til at udforske avancerede emner, der er relevante for den studerendes specialeforskning i senere år. Csb Graduate Committee arbejder sammen med hver kandidatstuderende for at udvikle en sti gennem læseplanen, der passer til hans eller hendes baggrund og forskningsinteresser.
uddannelse i ansvarlig forskning: I løbet af programmet forventes de studerende at deltage i værksteder og andre aktiviteter, der giver uddannelse i den etiske adfærd af forskning. Dette er især vigtigt inden for tværfaglige områder som beregnings-og systembiologi, hvor forskellige discipliner ofte har meget forskellige filosofier og konventioner. Ved udgangen af det fjerde år vil eleverne have haft omkring 16 timers træning i ansvarlig forskning.
Kvalificerende Eksamener: Ud over kurser og en forskningsopgave skal hver studerende bestå en skriftlig og en mundtlig kvalifikationseksamen ved udgangen af andet år eller begyndelsen af det tredje år. Den skriftlige eksamen indebærer udarbejdelse af et forskningsforslag baseret på den studerendes specialeforskning og forelæggelse af forslaget for eksamensudvalget. Denne proces giver et stærkt fundament for specialeforskningen, der inkorporerer nye forskningsideer og forfining af forskningsprojektets omfang. Den mundtlige eksamen er baseret på de kurser, der er taget, og på relateret offentliggjort litteratur. De kvalificerende eksamener er designet til at udvikle og demonstrere dybde i et udvalgt område (området for specialeforskning) samt bredde af viden på tværs af beregnings-og systembiologi.
Specialeforskning: forskning vil blive udført under tilsyn af et csbi-fakultetsmedlem, der kulminerer med indsendelse af en skriftlig afhandling og dens mundtlige forsvar for samfunds-og specialeforsvarsudvalget. Ved det andet år, en studerende vil have dannet en afhandling Rådgivende Udvalg, som de vil mødes med på årsbasis.
