Хемоинформатика и молекулярное моделирование

В 2016 году кафедра ИТГС приняла первых студентов на новую совместную магистерскую программу «Хемоинформатика и молекулярное моделирование». Эта магистратура была открыта совместно со Страсбургским университетом и является третьим подобным направлением в России.

Спецификой обучения по данной магистерской программе является ее междисциплинарность. Наши студенты в равных долях получают знания как по программированию и математическому моделированию, так и по химии и биоинформатике. Нужно отметить, что разделы биоинформатики, которые преподаются на кафедре, довольно сильно отличаются от таковых в петербургских группах и лабораториях биоинформатики.

Поступив на нашу кафедру, Вы узнаете о тонкостях теоретических и практических подходов к молекулярному конструированию, а также получите шанс детально изучить:

К слову, это лишь малая часть разделов структурной биоинформатики, с которыми Вам предстоит познакомиться за два года обучения.

Целью нашей программы является подготовка идеального выпускника – высококлассного специалиста, готового решать задачи структурной биоинформатики, хемоинформатики, материаловедения, моделирования и предсказания новых молекул для медицинского применения. Выпускник владеет полным инструментарием как в машинном обучении, так и практическими навыками в биоинформатике – от самых простейших (BLAST, KEGG, GeneBank, ENCODE, MEGA  и другие), до сложных инструментов и средств разработки (Python и Biopython, numpy и scipy, Schrodinger Suite, Gromacs).

Знания, полученные в магистратуре, дают выпускнику шанс открыть для себя такие перспективные направления, как работа в передовых фармацевтических компаниях, ведущих медико-биологических и материаловедческих лабораториях, физико-химических научных центрах и центрах разработок. Также наши магистры обладают знаниями и навыками по биоинформатике генов и геномов и филогении.

Студентка-магистр направления "Хемоинформатика и молекулярное моделирование" Елизавета Луценко отмечает, что студентов на программе немного, что обеспечивает практически индивидуальный подход к каждому. Много времени посвящается практической работе, что положительно влияет на качество программы и на степень усвоения полученных знаний. В следующем году Елизавета планирует продолжить обучение по программе в Страсбурге.

Темы выпускных работ наших студентов:

  1. Исследование стабильности амилоидных фибрилл методами молекулярной динамики и крупнозернистыми методами
  2. Разработка и исследование нового алгоритма на базе машинного обучения для генерации органических молекул
  3. Разработка и исследование нового алгоритма на базе машинного обучения для предсказания растворимости по формуле SMILES
  4. Разработка и программная реализация нового алгоритма с использованием графов для поиска оптимальных путей на конформационных ландшафтах
  5. Нейронные сети и SMILES для предсказания функциональных свойств белков
  6. Изучение анизотропии и моделирование физических свойств гетероструктур с ионами цинка (компьютерное моделирование)

В конце мая 2017 года состоится визит в Университет ИТМО соруководителя магистерской программы профессора А. Варнека для встречи со студентами кафедры ИТГС и решения вопроса о продолжении некоторыми из студентов обучения в Страсбурге (в рамках второго года магистратуры и защиты двойного диплома).

В июле 2017 года группа магистрантов данного направления примет участие в работе в Третьей летней школе по хемоинформатике в г. Казани, где прочтут лекции ведущие мировые ученые в данной области.

Уровень подготовки и научной работы на кафедре таков, что наши выпускники продолжают свою карьеру в лучших университетах по всему миру (например, Georgia State University), научные проекты ведутся с университетом Монпелье (Франция).

С полезной информацией, касающейся направления, Вы можете ознакомиться по ссылке https://abit.ifmo.ru/program/7052/

Примеры методической литературы, используемой при обучении студентов:

Информация © 2015-2017 Университет ИТМО
Разработка © 2015 Департамент информационных технологий