Na prowadzonym w całości w języku angielskim kierunku studiów II stopnia Biosciences będziemy kształcić specjalistów przygotowujących zupełnie nowe materiały dla przemysłu farmaceutycznego czy biomedycznego, na przykład pod kątem projektowania leków i biokatalizatorów, a także bioinformatyków potrafiących analizować genomy pod kątem diagnostyki medycznej i medycyny personalizowanej. Nabór trwa!

Połączenie teorii i praktyki

Zapotrzebowanie na nowoczesne leki, inhibitory, biokatalizatory i inne materiały biomedyczne systematycznie rośnie. Rozwój technologii w tym zakresie sprawia, że coraz intensywniejsze są także poszukiwania nowych materiałów, które będzie można wykorzystać w projektowaniu i otrzymywaniu leków. Specjaliści, potrafiący takie materiały opracować, również będą coraz bardziej poszukiwani. Podobnie jest w w przypadku bioinformatyków. Rynek pracy już jest bardzo chłonny, a wraz z rozwojem medycyny personalizowanej te potrzeby będą się zwiększać.

– Stąd nasza decyzja, by wyjść naprzeciw potrzebom rynku i utworzyć kierunek, na którym będziemy uczyć studentów tego, jak otrzymywać, charakteryzować i proponować potencjalne zastosowania nowych materiałów dla przemysłu farmaceutycznego czy biomedycznego i ogólnie biotechnologii oraz diagnostyki genetycznej – mówi prof. Tadeusz Andruniów z Wydziału Chemicznego, opiekun kierunku Biosciences.

Absolwenci tego nowego, prowadzonego wyłącznie po angielsku kierunku studiów II stopnia na Politechnice Wrocławskiej, mają w przyszłości stanowić trzon kadry, która zajmie się projektowaniem i wytwarzaniem nowych leków, inhibitorów i biokatalizatorów, analizami genetycznymi, a także stworzy zaawansowane oprogramowanie dla konkretnych, zróżnicowanych zastosowań farmaceutycznych lub biomedycznych.

Pomóc mają w tym zajęcia m.in. z bioinformatyki, nowoczesnego modelowania komputerowego, technik eksploracji danych, przetwarzania i analizy dużych zbiorów danych (big data) czy też uczenia maszynowego, będącego jednym z działów metod sztucznej inteligencji odgrywającej ostatnio przełomową rolę w wielu dziedzinach nauk przyrodniczych (zautomatyzowane projektowanie syntez leków, przewidywanie  struktur białek, projektowanie inhibitorów).    

Na studiach nie zabraknie oczywiście praktyki. – W programie mamy przeprowadzanie eksperymentów naukowych z zakresu izolacji i identyfikacji bioproduktów, opracowywanie i interpretowanie ich wyników oraz powiązanie ich z odpowiednimi teoriami lub hipotezami naukowymi – wylicza prof. Tadeusz Andruniów.

Studenci nauczą się, jak scharakteryzować, pod kątem właściwości fizykochemicznych i biologicznych, makrocząsteczki/cząsteczki wykorzystując w tym celu narzędzia chemii kwantowej i modelowania molekularnego oraz wybrane metody eksperymentalne identyfikacji technikami spektroskopowymi i krystalograficznymi oraz metabolitycznymi.

– Dzięki tym zmianom absolwenci naszego kierunku otrzymają pogłębioną wiedzę z zakresu chemii kwantowej, dynamiki molekularnej i modelowania molekularnego, z naciskiem na przydatność tych umiejętności na rynku pracy - mówi prof. Andruniów.

Dwie specjalności do wyboru

Na kierunku Biosciences do wyboru będą dwie specjalności.

– Na pierwszej, czyli Bioinformatics, studentów będziemy kształcić w interdyscyplinarnym obszarze badań, obejmującym zastosowania informatyki, chemii i biochemii do analiz genetycznych i rozwiązywania problemów biologicznych, zwykle na poziomie molekularnym – wyjaśnia naukowiec z Wydziału Chemicznego.

W trakcie zajęć studenci będą się uczyć, jak wykonać analizę informacji zawartych w literaturze, przewidywać struktury i oddziaływania układów makrocząsteczek, wykonywać analizy genetyczne, projektować leki, biokatalizatory i bioczujniki. Dowiedzą się także, jak efektywnie korzystać z genetycznych, strukturalnych i literaturowych baz danych.

–  Zależy nam, aby absolwenci mieli umiejętności programowania niezbędne do automatyzacji przeszukiwania baz danych oraz analizy danych numerycznych i bioinformatycznych, w tym analizy wyników sekwencjonowania nowej generacji (NGS) – zapowiada opiekun kierunku z W3.

W programie nauczania znalazły się też specjalistyczne techniki biologii molekularnej oraz zaawansowane programowanie komputerowe. Szczególnie ta ostatnia umiejętność jest bardzo ceniona przez pracodawców.

Z kolei specjalność Medicinal chemistry obejmuje tematykę na styku chemii, biologii oraz nauk obliczeniowych i poświęcona jest projektowaniu, syntezie i opracowywaniu nowych leków.

– Początkowo w tej dziedzinie nauki zajmowano się badaniem źródeł naturalnych, takich jak rośliny i zwierzęta, pod kątem związków bioaktywnych – tłumaczy prof. Tadeusz Andruniów. – Obecnie produkty naturalne to już wiodące struktury w syntezie i projektowaniu nowych związków chemicznych, zwłaszcza jeśli chodzi o te przeznaczone do celów terapeutycznych.

Zajęcia na Medicinal chemistry obejmują przygotowanie i analizę istniejących oraz potencjalnie nowych leków, ocenę ich właściwości biologicznych i analizę zależności struktura-aktywność.

– To wysoce interdyscyplinarna dziedzina, szeroko wykorzystująca zaawansowane metody syntetyczne, spektroskopowe i obliczeniowe – mówi naukowiec. –  Chemicy medyczni współpracują z chemikami teoretykami, chemikami syntetycznymi, lekarzami, mikrobiologami i farmakologami – podkreśla.

Dodatkowo na specjalności Medicinal chemistry planowane jest wprowadzenie kursu wybieralnego na temat związków medycyny z chemią medyczną we współpracy z Wydziałem Medycznym Politechniki Wrocławskiej.

– Warto podkreślić, że cały program studiów tej specjalności był konsultowany z przedstawicielami firmy CBR Novasome, w której planujemy realizować praktyki studenckie – dodaje badacz z W3.

Praca w renomowanych miejscach

Wszystkie przygotowane na nowym kierunku studiów przedmioty, zajęcia praktyczne i praktyki wpisują się w aktualne potrzeby przemysłu biotechnologicznego. Szczególnie firm farmaceutycznych, zajmujących się projektowaniem, syntezą i rozwojem technologii substancji biologicznie czynnych oraz tych z sektora IT.

– Nasz kierunek jest tak zaplanowany, by nauczyć studentów wielu umiejętności transferowalnych – mówi prof. Tadeusz Andruniów.  – Takie umiejętności z powodzeniem będą mogły być wykorzystane w innych dziedzinach życia, co zdecydowanie zwiększy szanse naszych absolwentów na znalezienie atysfakcjonującego ich zatrudnienia.

Gdzie mogą pracować przyszli absolwenci Bioinformatics? Prof. Tadeusz Andruniów: – Liczymy, że znajdą zatrudnienie w renomowanych firmach z obszaru IT, farmaceutycznych i firmach świadczących usługi diagnostyki genetycznej. Jest ich naprawdę sporo, i już teraz pracują w nich absolwenci Politechniki Wrocławskiej, myślę tu m.in. o wrocławskich oddziałach takich firm, jak Capgemini, Luxsoft, Nokia, a także krajowych oddziałach firm Roche (Warszawa), Selvita (Kraków), QSAR Lab (Gdańsk), Sabre Corporation (Kraków) albo Fujitsu Poland (Kraków), jak również w polskich i zagranicznych uczelniach.