生物工程專業(yè)可以分為如下幾個研究方向:細胞工程,酶工程,基因工程,發(fā)酵工程,生物反應器工程。
細胞工程是生物工程的重要內容,它是以細胞生物學和分子生物學為理論基礎,將人類預先設計好的改造方法,在細胞水平上進行細胞改造和大規(guī)模細胞培養(yǎng),獲得人類需要的生物產品。其中涉及細胞融合,細胞培養(yǎng)等技術。
又稱DNA重組技術,以分子生物學和生物遺傳學為基礎,利用現(xiàn)代基因生物學技術,將不同來源的基因序列整合到一個生物體遺傳物質中,以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產新產品。
又稱蛋白質工程,是指利用酶能加快化學反應速率的催化特性,創(chuàng)造適應的反應條件,在反應器中催化生物反應,使之生產出人類需要的生物產品。它包括酶制劑的制備,酶的固定化,酶的修飾與改造及酶反應器等方面。
利用微生物的生物學特性(如酵母菌發(fā)酵制啤酒、面包;乳酸菌發(fā)酵制奶酪、酸奶;真菌大規(guī)模生產青霉素),為人類生產有用的生物學產品,或者將微生物作為工業(yè)生產的參與者,調控者。發(fā)酵工程的內容包括菌種的選育、培養(yǎng)基的配制、滅菌、擴大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過程和產品的分離提純等方面。
生物反應器是生物工程中的一種重要設備,不同的生物反應需要不同的生物反應器,一個好的生物反應器對工業(yè)生產有巨大的幫助,生物反應器工程旨在研究各種生物反應的特性及各種生物反應器的特性,建立二者之間的關系,如其結構和操作方式、操作條件對細胞形態(tài)、生長、產物形成的關系。它與生物反應工程結合,共同解決各種生物反應的最佳生物反應器、最佳操作條件的選擇問題。
楊勝利
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生物技術專家,中國工程院院士,中國科學院上海生命科學研究院研究員、博士生導師,中國科學院合成生物學重點實驗室學術委員會主任 。楊勝利長期從事于基因工程在酶、發(fā)酵和制藥工業(yè)中的應用研究和開發(fā)。
任職院校 :貴州大學Guizhou University
李校堃
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微生物與生物技術藥學專家,中國工程院院士、教授、博士生導師,溫州醫(yī)科大學黨委副書記、校長、藥學學科帶頭人,基因工程藥物國家工程研究中心首席專家,中國殘疾人聯(lián)合會第八屆主席團副主席(兼),溫州醫(yī)科大學中西醫(yī)結合醫(yī)院名譽院長。
管華詩
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中國工程院院士,中國海洋大學校務委員會名譽主席、學術委員會主任,教授、博士生導師,國家海洋藥物工程技術研究中心主任,青島海洋生物醫(yī)藥研究院院長。
任職院校 :中國海洋大學Ocean University of China
王曉東
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任職院校:浙江大學醫(yī)學院。博士,浙江大學神經科學研究所研究員、博士生導師。2011年4月博士畢業(yè)于德國馬克斯?普朗克精神病學研究所/慕尼黑大學生物學專業(yè);2011年5月至2012年11月于德國馬克斯?普朗克精神病學研究所繼續(xù)從事博士后研究;2013年1月至2013年10月于北京大學第六醫(yī)院開展研究工作,任助理研究員、副研究員;2013年11月加盟浙江大學醫(yī)學院。
任職院校 :浙江大學Zhejiang University
施一公
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清華大學生物系任教。1967年5月5日出生于河南省鄭州市,1989年畢業(yè)于清華大學,1995年在美國約翰霍普金斯大學獲博士學位。中國科學院院士、結構生物學家、清華大學教授?,F(xiàn)任中國科學技術協(xié)會第九屆全國委員會副主席,清華大學副校長。[2] 主要從事細胞凋亡及膜蛋白兩個領域的研究。在Smad對TGF-?的調控機理、磷酸酶PP2A的結構生物學方面做出過有國際影響的工作。曾獲國際賽克勒生物物理學獎、香港求是科技基金會杰出科學家獎、談家楨生命科學終身成就獎、瑞典皇家科學院頒發(fā)的2014年度愛明諾夫獎等獎項。美國藝術與科學院院士、美國國家科學院外籍院士、歐洲分子生物學組織外籍成員。
任職院校 :清華大學Tsinghua University
李明定
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美國明尼蘇達大學任教,博士,現(xiàn)任浙大“千人計劃”國家特聘教授,博導。主要工作經歷及職務包括美國明尼蘇達大學助理教授;美國田納西大學助理教授、副教授和終身教授;美國德克薩斯大學圣安東尼奧健康科學研究中心副教授及終身教授,藥物成癮基因組學和生物信息學部主任
任職院校 :浙江大學Zhejiang University
生物反應工程 是一門以生物學、化學、工程學、計算機與信息技術等多學科為基礎的交叉學科,它以生物反應動力學為基礎,將傳遞過程原理、設備工程學、過程動態(tài)學及最優(yōu)化原理等化學工程學方法與生物反應過程的反應特性方面的知識相結合,進行生物反應過程分析與開發(fā),以及生物反應器的設計、操作和控制等。生物反應工程主要研究生物反應過程中帶有共性的工程技術問題。本課程為生物工程專業(yè)本科生的專業(yè)必修課。
微生物遺傳育種即菌種改良,是運用遺傳學原理和技術對某種具有特定生產目的的菌株進行改造,去除不良性質,增加有益新性狀,以提高產品的產量和質量的一種育種方法,使我們獲得所需要的高產、優(yōu)質和低耗的菌種,其目的是改良菌種的特性,使其符合工業(yè)生產的要求。微生物遺傳育種是生物技術專業(yè)一門應用性很強的限選課。以微生物的遺傳變異為基礎,講述微生物菌種的選育和菌種的優(yōu)化。
細胞工程指以細胞為對象,應用生命科學理論,借助工程學原理與技術,有目的地利用或改造生物遺傳性狀,以獲得特定的細胞、組織產品或新型物種的一門綜合性科學技術。細胞工程是現(xiàn)代生物工程與生物技術的重要組成部分,在醫(yī)藥、農業(yè)、食品、能源、環(huán)境等領域有著廣泛應用。
酶工程就是將酶或者微生物細胞,動植物細胞,細胞器等在一定的生物反應裝置中,利用酶所具有的生物催化功能,借助工程手段將相應的原料轉化成有用物質并應用于社會生活的一門科學技術。該課程程是生物工程專業(yè)的一門重要課程,其作用是為該專業(yè)在專業(yè)課方面提供必要的酶工程的基本理論知識和實際運用酶技術的能力。
該課程是生物工程專業(yè)必修的專業(yè)主干課程,它是生物工程中最重要的課程之一,它以分子遺傳學理論為基礎,以分子生物學和微生物學的現(xiàn)代方法為手段而建立起來的一門技術學科。基因工程就是在生物體外,通過對DNA分子進行人工剪切和拼接,對生物的基因進行改造和重新組合,然后導入受體細胞內進行無性繁殖,使重組基因在受體細胞內表達,產生出人類所需要的基因產物或定向的創(chuàng)造生物的新性狀,使之穩(wěn)定地遺傳給子代。
《分子細胞生物學》是研究核酸等生物大分子的功能、形態(tài)結構特征及其重要性和規(guī)律性的科學,是生命科學的帶頭學科,已滲透到包括醫(yī)學在內的生命科學的各個領域,帶動了各基礎學科的全面發(fā)展。通過課程的學習,應掌握核酸的基本結構、功能、遺傳信息的傳遞、基因表達與調控的一般規(guī)律、基因與發(fā)育等;了解分子生物學研究方法、核酸與人類健康、基因組與基因組計劃;了解分子生物學發(fā)展方向與最新進展及熱點問題,為將來從事生命科學的基因工程相關研究工作打下堅實的基礎。分子生物學的主要先修課為生物化學、細胞生物學、遺傳學等課程,并為后續(xù)的基因工程等課程的學習打下良好基礎。
分子生物學是研究核酸、蛋白質等所有生物大分子的形態(tài)、結構特征及其重要性、規(guī)律性和相互關系的科學。它是人類從分子水平上真正揭開生物世界的奧秘,由被動地適應自然界轉向主動地改造和重組自然界的基礎科學。
分子生物學是當代生物學研究的主題之一,是發(fā)展最迅速,最具活力和生氣的領域,特別是近年來隨著分子生物學研究技術的發(fā)展,分子生物學的研究更是得到了迅猛發(fā)展。而且,它與遺傳學、生物化學等其它學科互相滲透,互相推動。掌握分子生物學的基本原理和技術對于學習遺傳學、生物化學、細胞生物學、神經生物學、發(fā)育生物學等其它學科是非常重要的。
該課程主要講解遺傳信息的分子傳遞及表達,分別對染色體結構、DNA的復制形式與特點、DNA的轉座、遺傳密碼的破譯、蛋白質的合成和運轉、基因表達調控的原理、癌癥與癌基因活化、免疫缺損病毒(HIV)的分子機制等現(xiàn)代分子生物學基本問題作了全面系統(tǒng)的介紹。
微生物學是一門研究細菌、真菌和病毒等各類微生物的基礎課程,主要介紹微生物的形態(tài)結構、繁殖方式、營養(yǎng)、代謝、生長特點、遺傳變異,以及傳染與免疫及其在工農業(yè)生產中的實際應用。
生物化學是研究生命過程中化學現(xiàn)象和機理的基礎課程。主要內容包括氨基酸及其基本性質、蛋白質的結構與功能;核酸分子的結構與功能;糖和脂類的結構和功能;酶的分類、酶反應速度動力學和酶的催化機制;維生素和輔酶以及激素的功能;物質的跨膜運輸、糖酵解、檸檬酸循環(huán)、三羧酸循環(huán)、電子轉移與氧化磷酸化、糖原代謝、脂肪酸代謝、氨基酸代謝途徑等。
生物分離工程是研究生化工業(yè)中生物制品分離和純化的工程技術學科,課程主要講授傳質與生化分離工程的原理和應用,以及生化分離過程中一些主要的分離單元操作和分離工程領域的研究進展及其動態(tài)
ISSN: 1087-0156
ISSN: 1061-4036
ISSN: 1362-4962
ISSN: 1934-5909
技能與實驗
生化試驗,分子生物學實驗,動物實驗,微生物實驗