Mestre em Biologia Quantitativa e Computacional

O Master of Science (Laurea Magistrale) em Biologia Quantitativa e Computacional é um curso multidisciplinar que integra formalmente ciências quantitativas e biologia aplicada, graças ao envolvimento das seguintes organizações no University of Trento :

• CIBIO, Centro de biologia integrativa
• Departamento de Física
• Departamento de Matemática
• Departamento de Engenharia da Informação e Ciência da Computação

O curso centra-se numa área estratégica onde a tecnologia e a metodologia permitem aos alunos enfrentar questões essenciais na interface entre a investigação fundamental e as áreas clínica e pré-clínica, através de abordagens analíticas e quantitativas.

O curso - totalmente ministrado em inglês - é projetado para capturar a necessidade crescente de pesquisadores e especialistas capazes de transformar a enorme quantidade de informação biológica ("big data") em conhecimento e obter uma visão quantitativa do comportamento dos sistemas biológicos por meio de modelos biomatemáticos e biofísicos.

As principais áreas-alvo incluem farmacogenômica, biotecnologia, ciência de alimentos e medicina de precisão, que representam campos de pesquisa aplicada onde a crescente disponibilidade de dados multidimensionais exige alta interdisciplinaridade.

visão geral do programa

O curso visa formar especialistas em biotecnologia, biologia computacional, bioinformática e análise de dados biológicos e biologia de sistemas, que terão a oportunidade de aprender em um contexto multidisciplinar, interagindo com alunos com diferentes experiências. Forte ênfase será dada aos aspectos quantitativos e computacionais, com foco em ferramentas para analisar, modelar e compreender sistemas e fenômenos biológicos.

As atividades de ensino incluem palestras, cursos de laboratório e seminários. A dissertação de mestrado será realizada durante o segundo semestre do ano passado.

Os alunos terão a oportunidade de realizar projetos de pesquisa dentro das University of Trento organizações envolvidas no Mestrado, por outras universidades italianas ou europeias, ou em indústrias que operam nas áreas de biotecnologia, bioinformática e computacional.

Os alunos admitidos seguirão uma das quatro faixas com base em sua formação educacional adquirida em estudos anteriores. As quatro faixas diferentes oferecem a oportunidade para os alunos integrarem sua formação com base em seu diploma de primeiro nível e preparação individual. No primeiro, segundo e terceiro semestres, os alunos seguirão diferentes cursos com foco em biotecnologia, computação ou física. O quarto semestre é inteiramente dedicado à elaboração da tese, com sistema de rodízio entre grupos de pesquisa.

Programa completo 120 UFC ou ECTS. O curso consiste em duas faixas:

Trilha Biotecnológica

• Biostatistics
• Programação Científica OU Mineração de Dados*
• Genômica
• Química e Bioquímica OU Engenharia de Biotecnologia*

Trilha Quantitativa

• Biologia molecular da célula
• Química e Bioquímica
• Análise de Dados Avançada
• Modelagem Matemática e Simulação OU Física Molecular**

Eletivas

• Programação Científica
• Bioinformática
• Genômica de análise de dados avançada
• Engenharia Biotecnológica
• Mineração de dados
• Física Molecular
• Modelagem Matemática e Simulação
• Biofísica Computacional
• Fundamentos do Empreendedorismo em Biotecnologia e Farmacêutica
• Engenharia de gráficos de conhecimento em processamento digital de sinais

Estágio
Inglês C1
Tese final

*selecionado pela comissão durante a avaliação dos pedidos de admissão.
**selecionado pelo aluno.

Efrem Bertini

O curso visa construir um perfil científico e profissional que possibilite a compreensão de fenómenos biológicos complexos, modelos matemáticos e computacionais, bem como abordagens analíticas de fenómenos físicos.

Os graduados serão treinados como especialistas na área de Biologia Quantitativa e Computacional com particular relevância para o campo biomédico.

Serão adquiridas competências nas seguintes áreas

Área de biotecnologia, com o objetivo de:

• Fornecer competências avançadas em metabolismo celular e como este pode ser manipulado através de abordagens genéticas e de engenharia metabólica aplicáveis tanto a sistemas microbianos como a células de mamíferos;
• Fornecer experiência na geração, análise, representação e interpretação de dados ômicos (essencialmente genômica e transcriptômica);
• Fornecer habilidades para o uso de equipamentos experimentais complexos e software relacionado.

Área de ciência da informação, com o objetivo de:

• Apresentar aos alunos a resolução de problemas computacionais;
• Fornecer a base prática da programação científica;
• Fornecer o conhecimento básico de redes biológicas e as habilidades para manipulá-las com integração de dados;
• Fornecer experiência e conhecimento para modelar e simular a dinâmica de sistemas biológicos;
• Fornecer conhecimentos de algoritmos específicos para aplicações de bioinformática e conhecimentos para o desenvolvimento e implementação de recursos de bioinformática;
• Fornecer conhecimentos e habilidades em aprendizado de máquina e conhecimento prático e teórico de aplicações específicas de mineração de dados para sistemas biológicos.

Área matemático-física, com o objetivo de:

• Apresentar noções fundamentais sobre inferência estatística baseada em verossimilhança;
• Fornecer conhecimentos para a construção e utilização de modelos estatísticos para análise de dados univariados e multivariados, com particular referência a dados biomoleculares, e de modelos dinâmicos determinísticos ou estocásticos para descrição de fenómenos biológicos e bioquímicos;
• Fornecer competências para construir simulações computacionais numéricas e reconhecer as potencialidades e as limitações na utilização de modelos;
• Fornecendo conhecimentos em equações fundamentais da mecânica quântica e nos principais elementos da fenomenologia da física atômica e molecular,
• Apresentar aos alunos os métodos de aproximação para a descrição teórica da física de sistemas de muitos corpos, proporcionando competências para avaliar criticamente os limites dos modelos moleculares;
• Fornecer conceitos em fundamentos de mecânica estatística e aplicações de sistemas biomoleculares, bem como técnicas numéricas para o estudo de suas propriedades termodinâmicas e cinéticas.

Roberto Bernardinatti

Os graduados em Biologia Quantitativa e Computacional serão treinados para construir os seguintes perfis profissionais:

• Biotecnologista
• Biólogo Computacional
• Bioinformática
• Biólogo analista de dados e biologia de sistemas

Os perfis caracterizam-se por um conjunto de competências partilhadas, às quais se somam competências específicas nas áreas da biotecnologia, tecnologias de informação e/ou matemática e física.

Os graduados, formados para as profissões acima mencionadas, serão capazes de utilizar dados biológicos disponíveis publicamente e de trabalhar em estreita colaboração com biólogos, clínicos, farmacologistas, engenheiros e epidemiologistas, bem como em investigação experimental e num contexto pré-clínico e em análise. /laboratórios hospitalares usando uma linguagem comum.

A perspectiva profissional dos graduados está no contexto de centros de pesquisa públicos e privados, empresas farmacêuticas, alimentícias e de biotecnologia, bem como em laboratórios avançados de investigação médica.

Arquivo UniTrento