csbphd

Számítástechnikai és rendszerbiológia

a számítástechnikai és rendszerbiológia területe az élettudományok, a fizikai tudományok, a számítástechnika és a mérnöki tudományok ötleteinek és megközelítéseinek szintézisét képviseli. A biológia legújabb fejleményei, beleértve az emberi genom projektet és a biológiai minták vizsgálatának nagymértékben párhuzamos megközelítéseit, új lehetőségeket teremtettek a biológiai problémák rendszerszemléletű megértésére. A rendszerek modellezése és tervezése jól megalapozott a mérnöki tudományágakban, de a biológiában újabb. A számítástechnikai és rendszerbiológia fejlődése multidiszciplináris csapatokat igényel, akik készségekkel rendelkeznek a mérnöki és számítástechnikai elvek és eszközök alkalmazásában a biológia és az orvostudomány problémáinak megoldására. Ahhoz, hogy az oktatás ezen a feltörekvő területen, a Computational and Systems Biology (CSB) program integrálja MIT világhírű tudományágak Biológia, Mérnöki, matematikai és számítástechnika. A Program végzősei egyedülállóan felkészültek arra, hogy új felfedezéseket készítsenek, új módszereket dolgozzanak ki és új paradigmákat hozzanak létre. Ők is jó helyzetben vannak ahhoz, hogy kritikus vezetői szerepeket vállaljanak mind az egyetemeken, mind az iparban, ahol ez a terület egyre fontosabbá válik.

CSB az MIT-n

a számítás-és rendszerbiológia, ahogyan azt az MIT-n gyakorolják, a leírás, a lepárlás és a tervezés “3 Ds” köré szerveződik. Számos kutatási programban a szisztematikus adatgyűjtést a rendszer részletes molekuláris vagy sejtszintű leírásainak létrehozására használják egy vagy több meghatározott állapotban. Tekintettel a biológiai rendszerek összetettségére, valamint a kölcsönhatásban lévő komponensek és paraméterek számára, a rendszermodellezést gyakran azzal a céllal végzik, hogy desztillálják az alapvető vagy legfontosabb alrendszereket, összetevőket és paramétereket, valamint olyan egyszerűsített modelleket kapjanak, amelyek megtartják a rendszer viselkedésének pontos előrejelzését sokféle körülmények között. A rendszer lepárlása növelheti a modellek értelmezhetőségét az evolúciós és mérnöki elvek, például a robusztusság, a modularitás és az evolúcióképesség tekintetében. A kapott modellek megkönnyíthetik a zavarok racionális tervezését a rendszer megértésének tesztelésére vagy a rendszer viselkedésének megváltoztatására (pl. terápiás beavatkozás), valamint a kapcsolódó rendszerek vagy hasonló biológiai komponensekből álló rendszerek tervezésére irányuló erőfeszítések.

CSB kar és kutatás

az Intézet több mint 70 oktatója vesz részt az MIT Számítástechnikai és Rendszerbiológiai kezdeményezésében (CSBi). Ezek a kutatók a School of Science és a School of Engineering szinte minden részlegét lefedik, így a CSB hallgatók lehetőséget kapnak arra, hogy különböző laboratóriumokban folytassák az értekezés kutatását. Az is lehetséges, hogy a diákok, hogy gondoskodjon együttműködési dolgozat projektek közös felügyelete oktatók különböző szakterületeken. Az aktív kutatás területei közé tartozik a számítási biológia és a bioinformatika, a gén-és fehérjehálózatok, a szabályozó genomika, a molekuláris biofizika, a Műszertechnika, a sejt-és szövettechnika, a prediktív toxikológia és az anyagcsere-technika, a képalkotás és a képinformatika, a nanobiológia és a mikrorendszerek, a biológiai tervezés és a szintetikus biológia, a neurosystems biológia és a rákbiológia.

a CSB PhD Program

a CSB PhD program egy Intézet szintű program, amelyet közösen fejlesztettek ki a biológia, a biológiai mérnöki, valamint az elektrotechnika és a számítástechnika tanszékei. A program integrálja a biológiát, a mérnöki munkát és a számítást a biológiai rendszerek összetett problémáinak kezelésére, és a CSB PhD hallgatóknak lehetőségük van arra, hogy az Intézet egész területén együttműködjenek a CSBi karokkal. A tanterv nagy hangsúlyt fektet az alapvető anyagokra, hogy ösztönözze a diákokat, hogy a jövőbeli eszközök és technológiák alkotói legyenek, nem pedig pusztán a jelenlegi megközelítések gyakorlói. A pályázóknak rendelkezniük kell egy egyetemi diplomát biológia (vagy egy kapcsolódó területen), bioinformatika, kémia, számítástechnika, matematika, statisztika, fizika, vagy egy mérnöki fegyelem, kettős hangsúlyt fok ösztönözni.

CSB Graduate Education

minden diák folytatja Alaptanterv, amely magában foglalja osztályok biológia és számítástechnikai biológia, valamint egy osztály számítási és rendszerbiológia alapján a tudományos irodalom. Advanced választani a tudomány és a mérnöki fokozza mind a szélessége és mélysége minden diák oktatás. Során az első évben, amellett, hogy a tanfolyam, a diákok végeznek forgatások több kutatócsoport szerezni szélesebb expozíció munka határán ezen a területen, és azonosítani a megfelelő laboratórium, amelyben végezzen dolgozat kutatás. A CSB hallgatói a második év egyik félévében tanársegédként is szolgálnak, hogy tovább fejlesszék tanítási és kommunikációs készségeiket, és megkönnyítsék interakcióikat a tudományágak között. A diákok is részt vesznek a képzésben a felelős magatartás a kutatás, hogy felkészítse őket a bonyolult és igények a modern tudományos kutatás. A program teljes hossza, beleértve az osztálymunkát, a minősítő vizsgákat, a téziskutatást és a tézis előkészítését, nagyjából öt év.

tanterv

a CSB tanterv két részből áll. Az első olyan mag, amely mind a biológia, mind a számítási biológia alapvető ismereteit biztosítja. A második egy testreszabott választási program, amelyet minden hallgató kiválaszt a CSB graduate committee tagjaival konzultálva. A cél az, hogy a diákok széles mozgásteret meghatározásában az egyéni érdeklődési terület, míg ugyanabban az időben, amely felügyelet és útmutatást annak biztosítása érdekében, hogy a képzés szigorú és alapos.

Alaptanterv

az alaptanterv három tantárgyból áll, valamint három kutatási rotációból áll különböző kutatócsoportokban. Az osztálytermi tantárgyak az alábbiakban leírt három területre esnek.

Modern biológia (egy tantárgy): a kifejezés a modern biológia MIT erősíti a biológia alapja minden diák a programban. A biokémia, a genetika, a sejtbiológia, a molekuláris biológia vagy a neurobiológia tárgyai teljesítik ezt a követelményt. Az egyes hallgatók által végzett kurzus a hátterétől függ, és a diplomás bizottság tagjaival konzultálva kerül meghatározásra.

Computational Biology (One Subject): a kifejezés számítási biológia biztosít a hallgatók a háttérben alkalmazása számítás biológia, beleértve az elemzés és modellezés szekvencia, szerkezeti és rendszeradatok. Ez a követelmény teljesíthető 7.91/ 20.490 Foundations of Computational and Systems Biology.

témák Számítástechnikai és rendszerbiológia (egy téma): A programban részt vevő összes elsőéves hallgató részt vesz a számítástechnikai és rendszerbiológia 7,89 témájában, a számítási és rendszerbiológia területén felmerülő problémák és megközelítések feltárásában a kiválasztott elsődleges kutatási dokumentumok mélyreható megvitatása és kritikai elemzése révén. Ez a téma az elsőéves PhD hallgatókra korlátozódik a CSB-ben vagy a kapcsolódó területeken annak érdekében, hogy erős közösséget építsenek az osztály között. Ez az egyetlen téma a programban ilyen korlátozással.

Kutatócsoport Forgatások (Három Forgatás): Annak érdekében, hogy segítse a hallgatókat a laboratóriumi kiválasztásban, és számos kutatási tevékenységet biztosítson a számítástechnikai és rendszerbiológiában, a diákok három kutatási rotációban vesznek részt egy-két hónapos időtartam alatt az első évben. A hallgatókat arra ösztönzik, hogy tapasztalatokat szerezzenek az MIT különböző tudományágaiban alkalmazott kísérleti és számítási megközelítésekben.

haladó választani

a négy fejlett választani követelményét úgy tervezték, hogy mind a szélességet, mind a mélységet fejlessze. A választani hozzá az alapja a diverzifikált mag és hozzájárulnak erőt kapcsolatos területeken hallgatói érdeklődés és a kutatási irányt. A mélység fejlesztéséhez a négy fejlett választani közül kettőnek ugyanabban a kutatási területen vagy osztályon kell lennie. Fejleszteni szélessége, legalább az egyik választani kell a mérnöki és legalább egy a tudomány. Minden diák tervez egy programot a fejlett választani, amely megfelel a forgalmazási és területi követelmények szoros konzultációt tagjai a graduate Bizottság.

További Alanyok: Mint jellemző a diákok más doktori programok MIT, CSB PhD hallgatók vehet osztályok túl a szükséges diverzifikált mag és a fejlett választani a fent leírt. Ezek a további tantárgyak felhasználhatók a javasolt tanterv szélességének vagy mélységének növelésére, és hasznosak lehetnek a későbbi években a hallgatói téziskutatás szempontjából releváns fejlett témák feltárására. A CSB Graduate Committee minden végzős hallgatóval együtt dolgozik, hogy a hátterének és kutatási érdekeinek megfelelő tanterven keresztül dolgozzon ki egy utat.

képzés a kutatás felelős vezetésében: A program során a diákok várhatóan részt vesznek workshopokon és egyéb tevékenységeken, amelyek képzést nyújtanak a kutatás etikai magatartásában. Ez különösen fontos az interdiszciplináris területeken, mint például a számítási és rendszerbiológia, ahol a különböző tudományágak gyakran nagyon eltérő filozófiák és egyezmények. A negyedik év végére a hallgatók körülbelül 16 órás képzésben részesülnek a kutatás felelősségteljes lefolytatásában.

Minősítő Vizsgák: A tanfolyam és a kutatási dolgozat mellett minden hallgatónak írásbeli és szóbeli minősítő vizsgát kell tennie a második év végén vagy a harmadik év elején. Az írásbeli vizsga magában foglalja a hallgatói téziskutatáson alapuló kutatási javaslat elkészítését, valamint a javaslat bemutatását a vizsgabizottságnak. Ez a folyamat egy erős alapot a dolgozat kutatás, amely magában foglalja az új kutatási ötletek és finomítása körét a kutatási projekt. A szóbeli vizsga az elvégzett tanfolyamon és a kapcsolódó publikált irodalmon alapul. A minősítő vizsgák célja, hogy fejlesszék és bemutassák a mélységet egy kiválasztott területen (a téziskutatás területén), valamint a tudás szélességét a számítási és rendszerbiológia területén.

Téziskutatás: a kutatást egy CSBi kari tag felügyelete alatt végzik, amelynek végén írásbeli tézis és szóbeli védelme kerül benyújtásra a közösség és a tézisvédelmi bizottság előtt. A második évre egy hallgató egy tézis tanácsadó bizottságot alakít ki, amellyel évente találkoznak.