【专业介绍】计算与系统生物学
Allo,大家好!我是今年大一的菜菜。最近有很多学弟学妹问,我的专业究竟是做什么的?那今天,我在这里给大家整理了一份专业指南。希望能帮助到大家!
1. 学校介绍
菜菜我是在美国加州上的大学,申请季的主要关注也是在英国,美国和加拿大的学校上。美国的不少大学会开设生物信息Bioinformatics或者系统生物System Biology的辅修专业minor。但真正将 生物信息 / 计算与系统生物学Computational&System Biology 设置为专业major的学校,据我所知只有UCLA,UCSD,Pittsburgh。加拿大的多伦多大学也开设了计算生物学的本科专业。
下面,我将会以UCLA加州大学洛杉矶分校的计算与系统生物学CaSB专业为例,介绍这个专业到底在学什么?以及学来有什么用处?
2. 普通专业课 Pre-major Requirement
UCLA将所有专业的课程分为两部分,pre-major和major requiremnt。一般来说,pre-major是大一大二的时候上的类似通识课的课程。
CaSB的pre-major包括五条线:生物,物理,化学,数学/统计,和计算机科学。(可以在casb.ucla.edu里查到详细信息)
其中,基础生物包括细胞,分子,遗传,生态,生理等。
物理是常规的力学,波,电磁,光学,狭义相对论。
化学主要是结构和能量,不要求有机。
个人觉得比较难的是数学,包括微积分,线性代数,微分方程,和一门带R语言的统计。
计算机科学只有一门,C++入门,有可能有另外要求多上一门C++进阶。
3. 专业的专业课 Major Requirement
CaSB的Major Requirement一般指导员会建议是大二春季开始上。包括Core和Concentration两部分。
Core主要是介绍相关的研究怎么做,然后必须要在一个实验室待满一年做自己的毕业论文。
Concentration主攻方向?有五个,分别是生物信息,生物数据科学,生物医学系统,神经系统,和系统生物学。
我认为这个concentration的设置对我来讲非常有帮助。作为一个在高中主要参加编程类竞赛的小白,我在上学前对计算与系统生物的理解,很大部分来自与Coursera上写很多代码的UCSD的生物信息课程。但其实CaSB专业教的不止是硬写代码和跑PCR胶,它还包括了更多的领域。比如,系统生物学就是用“系统”的思想,来试图理解生物体内从分子信号到细胞类型的各种互动。
4. 学习出路
完成CaSB的学习并不容易,那么在毕业之后我们能用这些知识做什么呢?
根据UCLA CaSB的专业指南,在全校4届只有200个学生的情况下,不少同学选择了前往医学院med school或者其他health专业进修,包括但不限于牙医,眼科,药学,公共卫生。另一些同学选择了继续进修本专业或者其他Life Science专业,包括生物工程,生物数学,放射学,生态学等。其中有部分大佬同学选择了艰难的8年MD/PhD连读,非常敬佩他们。
如果是想走向数据科学/计算机科学方面的同学,除了研究生外,更多会去往各大制药,生物科技,咨询,甚至是金融,日化等公司。加州的机会很多,UC系的实习也会从大一开始强调,所以各位学弟学妹可以大胆填报CaSB,不用担心失业。
5. 学习准备
介绍了这么多,不知道大家有没有对CaSB心动呢?如果有,那么接好下面的准备建议吧!
首先,各位学弟学妹作为高中申请生,最重要的是准备好各个申请系统的材料,文书,标化成绩。然后,在此之上,我建议大家多多和这个专业或者是其他生物专业的师兄师姐了解一下,到底你报生物是想rua小动物呢?在wet lab做实验呢?还是看数据呢?
当然,你很难现在决定,那么我建议你在后申请季准备一下基础的大学课程。就CaSB而言,物化生都是可以按部就班跟上的,如果比较担心数学的话可以考虑MIT的线上课程18.06线代,或者看看3Blue1Brown的线代视频会更直观的表现。
计算机部分,我建议提前学习R或者Shell script,总有一门课要学到的。当然,如果之后实验室老板要Java/Groovy/Matlab等也可以用这个基础快速上手。B站的教程够用。
作为一门实验科学,实验室经历是必不可少的。无论是PCR还是养小白鼠,总会有一款protocol适合你。我比较推荐看看medium.com或者bio-protocol.org,比较通俗易懂。这样就算我这种六年没有碰过中学实验室的门的人,在面试实验室的时候也有东西可以说。
专业上,也可以通过各个大学的open course或者教授的出版书来了解一下。如果有实习,也可以大胆参加,就算作为学习为人处事也很有用。
6. 总结
总而言之,计算与系统生物学是一门很值得申请的专业,希望有更多的学弟学妹能参与到这个有趣的领域里!