Současné možnosti studia na MU se zaměřením na biologii

a představení moderního studijního oboru Matematická biologie

Bc. Renata ChloupkováBrno 2. dubna 2014

Obsah prezentace1. Zázemí na PřF MU2. Obory se zaměřením na biologii3. Matematická biologie

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 2

Přírodovědecká fakulta

• areál Kotlářská– botanická zahrada

• Univerzitní kampus– moderní prostory– studium, výzkum, volnočasové aktivity

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 3

BIOLOGIE: programy a obory• Biologie– Lékařská genetika a molekulární diagnostika

• Ekologická a evoluční biologie– Ekologická a evoluční biologie

• Experimentální biologie– Matematická biologie – Molekulární biologie a genetika– Speciální biologie

• Biologie se zaměřením na vzdělávání

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 4

• prezenční forma studia

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 5

bc. nMgr. PhD., RNDr.

povinná TV (2 semestry)odborná AJ (úroveň B1)

odborný jazyk (AJ, F, N, RJ, Šp) – úroveň B2

• zahraniční studium• moderní pracoviště UKB• brigáda/praxe na škole• příjemné studijní oddělení• prominutí přijímací zkoušky

+• stipendia• „zbytečná košatost“ oborů• praxe X teorie• jazyky• přijetí na nMgr. studium

–

• přijímací řízení:– TSP + odborný test– prominutí přijímacího řízení:

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 6

Biologie nelze prominoutExperimentální biologie prospěch a současně olympiáda nebo SOČ

obor Matematická biologie prospěch a současně maturita z matematiky a biologie nebo z matematiky a chemie

Ekologická a evoluční biologie prospěch a současně olympiáda nebo SOČ

do 1,5Bi + Ch + 2 profilové předměty regionální (krajské) kolo

vědní disciplína související s oborem

regionální (krajské) kolovědní disciplína související s oborem

Lekářská genetika a molekulární diagnostika

• LF + PřF (=biomedicína)• důraz na praktické zaměření oboru• uplatnění v klinických laboratořích– genetika, cytogenetika, DNA diagnostika

• předměty: Bi, Ch, F + M• 2013:

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 7

uchazeči přijato úspěšnost

613 36 6 %

Speciální biologie

• 1. rok studia: společný základ (důraz na Ch)– Experimentální biologie rostlin• předměty v AJ, Antarktida

– Experimentální biologie živočichů a imunologie– Mikrobiologie a molekulární biotechnologie• velký důraz na bioinformatiku

– Ekotoxikologie• Recetox:

– moderní pracoviště, inovace výuky

• 2013:

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 8

uchazeči přijato úspěšnost

275 143 52 %

Molekulární biologie a genetika• moderní oblast biologie → velký zájem– 2013:

• důraz na chemii (i praktická cvičení)• 2 směry, 1. rok studia společný:– Molekulární biologie a genetika– Antropogenetika

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 9

uchazeči přijato úspěšnost

432 117 27 %

obtížná SZZpřijetí na nMgr.

Ekologická a evoluční biologie• nejvíce „popisná“ biologie– podrobná taxonomie i s cvičeními– terénní cvičení, exkurze (i zahraničí)– méně chemie oproti ostatním oborům

• směry v nMgr: botanika a zoologie– uplatnění: Akademie věd, muzea, CHKO, Zoo,…

• modernizace výuky, UKB• Ústav botaniky a zoologie• 2013:

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 10

uchazeči přijato úspěšnost

253 94 37 %

Biologie se zaměřením na vzdělávání• pedagogicko-psychologický základ +

obecné odborné předměty napříč oborem

• dvouobor: Bi + Fyzika, Matematika, Geografie nebo Informatika a druhý obor

• 2013:

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 11

uchazeči přijato úspěšnost

Bi+F 15 10 67 %

Bi+Geo 52 27 52 %

Bi+I 4 2 50 %

Bi+M 30 23 77 %

Matematická biologie• založeno 1999, od 2003 pod IBA*, 2004 nové

osnovy• aplikace matematických postupů a nástrojů pro

řešení biologických a medicínských problémů* IBA = Institut biostatistiky a analýz• Lékařské a Přírodovědecké fakulty MU• vědeckovýzkumná činnost, řešení vědeckých projektů

a poskytování souvisejících služeb• zejména v oblasti analýzy biologických a klinických

dat, organizace a managementu klinických studií, vývoje softwaru a aplikace ICT

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 12

– obor vznikl ze současné potřeby trhu

– obor zaměřený na matematickou analýzu biologických a medicínských dat

– cíl oboru: produkce odborníků se znalostí biologické i matematické podstaty problému

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 13

• Biologie a medicína bez analýzy dat dnes již není možná.

matematika

biologie

informatika

Matematická biologie

environmentální vědy genomika, proteomika, bioinformatika biologie, fyziologie, medicína

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 14

Matematická biologie

environmentální vědy genomika, proteomika, bioinformatika biologie, fyziologie, medicína

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 15

•Modelování dynamiky a vzájemných vztahů populací.•Modelování interakcí mezi chemickým látkami, prostředím a živými systémy.

Matematická biologie

environmentální vědy genomika, proteomika, bioinformatika biologie, fyziologie, medicína

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 16

• Sledování aktivity genů, analýza buněčných drah, sledování epigenetických změn• Sledování a srovnávání sekvence

proteinů a nukleových kyselin• Studium strukturálních vztahů

nukleových kyselin a proteinů

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 17

Lucie Brožová: Metody hodnocení genetických asociačních studií

• zhodnocení asociace mezi výsledkem přímé mikroskopie a genetickou výbavou koně

• testováno 101 Murgeských koní

přítomnost parazitů přítomnost SNP

(ukázka části práce)

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 18

• kontrola kvality dat:1. hodnocení vazebné

nerovnováhy: maximální hodnota r2=0,44

2. hodnocení Hardyho- Weinbergovy rovnováhy

• hodnocení asociace pro více SNP současně (MDR):

o datový soubor pro koně starší 2,5 let včetně (N=76)

Koně pozitivní v DM/koně negativní v DM=20/56=0,263

SNP1   wtwt Mwt MM

  wtwt 3/30 8/6 -  (0,10) (1,33)SNP21 Mwt 6/6 1/12 2/0  (1,00) (0,08) (-)  MM - 0/2 -  (0,00)

Model MDR

Rizikový genotypGenotyp bez rizika

DM – přímá mikroskopie, M – minoritní alela, wt – obvyklá alela

Matematická biologie

environmentální vědy genomika, proteomika, bioinformatika biologie, fyziologie, medicína

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 19

•Aplikovaná analýza dat klinických experimentů•Hodnocení klinických studií•Hodnocení biologických společenstev

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 20

(ukázka části práce)

Lucie Panáčková: Statistické modely pro hodnocení ekologického stavu stojatých vod

pomocí fytobentosu

• data z povodí Moravy, 21 nádrží

• cíl: Pilotní analýza ekologického stavu nadrží s využitím statistických metod.

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 21

• Obsah chemických látek se odráží na výskytu rozsivek v nádržích, jejich počtu i diverzitě.

• S kvalitnější vodou počet rozsivek i jejich diverzita roste

• Na vliv chemického složení nádrží má značný vliv také geografické charakteristiky nádrží (zejména nadmořská výška).

• Nelze jednoznačně prokázat, zda rozsivky mají určitá specifika na trofický stav nádrže nebo je jejich přítomnost ovlivněna i jinými vlastnostmi nádrže.

• rozdělení nádrží podle chemických parametrů:

1 2 3

I.II.III.

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 22

(ukázka části práce)

Zita Macháčková: Hodnocení nákladové efektivity programů prevence zhoubných nádorů

• program mamografického screeningu – od 2002, prevence rakoviny prsu

poznámka: webový portál http://www.svod.cz/

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75

Abso

lutn

í poč

et že

n

Rozdíl v počtu žen v I. stádiu pro období před a po zavedení screenigu pro ženy od 45 do 75 let

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 23

0

200

400

600

800

1000

1200

45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75

Abso

lutn

í poč

et že

n

Rozdíl v počtu žen v II. stádiu pro období před a po zavedení screenigu pro ženy od 45 do 75 let

0

20

40

60

80

100

120

45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75

Abso

lutn

í poč

et že

n

III. stádium

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75

Abso

lutn

í poč

et že

n

IV. stádium

Možnosti uplatnění

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 24

Akademická sféra (Výzkum a vývoj)Mezinárodní centra klinického výzkumuZahraniční univerzityIBA MU

ZdravotnictvíStátní i soukromá zdravotnická zařízení

Státní správaČeská informační agentura ŽPAgentura ochrany přírody a krajinyZdravotní pojišťovny

Komerční sféraFarmaceutické firmyFirmy vedoucí a hodnotící klinické studieSpolečnosti pro marketingové průzkumy

60%

20%

10%10%

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 25

+•praxe/brigáda v oboru•znalost programů•nesvázané osnovy•týmové projekty•moderní, potřebný obor•předměty v AJ•letní školy•přijímací řízení

-•přejíždění•stále v režimu „testování“•přijímací řízení na nMgr.•polovina studia Bc. – neprovázanost Bi a M•neprogramujeme•„syndrom gymnázia“•matematika

??

•málo studentů•neúčastníme se sběru dat•absence „praktické“ výuky

Zhodnocení oboru

Skripta zdarma

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 26

Letní školy

• setkání v rámci oboru• každý rok jiné téma• přednášky domácích i

zahraničních odborníků

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 27

Možnost práce se špičkovými programy

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 28

Předpoklady pro studium

• Nebát se matematiky– vhodná znalost diferenciálního a integrálního počtu

• Zajímat se o biologii • Mít vztah i k dalším oborům (medicína, chemie,

ekologie, informatika)

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 29

Komplexní pojetí = mezioborové zaměření → obtížné, ale s obrovským potenciálem.

Přijímací řízení

• Test studijních předpokladů

• bez přijímací zkoušky:– studijní průměr do 1,5 z matematiky, biologie a

chemie + jednoho dalšího profilového předmětu∧ maturita z M+Bi nebo M+Ch

• 2013:

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 30

uchazeči přijato úspěšnost

43 36 84 %

Děkuji za pozornost.

renata.chloupkova@mail.muni.cz

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 31

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 32

Zdroje, doporučené odkazy:• www.muni.cz• www.sci.muni.cz• www.iba.muni.cz• www.matematickabiologie.cz

• Studijní katalog BIOLOGIE, 2013: http://www.sci.muni.cz/katalog/katalog2013/katalogB.pdf• Aktuální informace pro přijímací řízení (bc studium): http://www.sci.muni.cz/cz/PriBc/• Prominutí přijímací zkoušky (bc studium): http://www.sci.muni.cz/cz/PriBc/Prijimaci-zkousky• Přehled otevíraných oborů na PřF MU: http://www.sci.muni.cz/cz/PriBc/Otevirane-obory• Statistiky z přijímacího řízení na MU (2013):

• http://is.muni.cz/do/1499/metodika/stud/prijriz/zpravy/posledni/Prijimaci_rizeni_PriF-Bc_-_zprava.pdf• http://is.muni.cz/do/1499/metodika/stud/prijriz/zpravy/posledni/Prijimaci_rizeni_PriF-NMgr_-_zprava.pdf

• Ukázky závěrečných prací:• BROŽOVÁ, Lucie. Metody hodnocení genetických asociačních studií [online]. 2012 [cit. 2014-03-26]. Bakalářská

práce. Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta. Vedoucí práce Michaela Cvanová. Dostupné z: <http://is.muni.cz/th/357561/prif_b/>.

• PANÁČKOVÁ, Lucie. Statistické modely pro hodnocení ekologického stavu stojatých vod pomocí fytobentosu [online]. 2012 [cit. 2014-03-26]. Bakalářská práce. Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta. Vedoucí práce Simona Littnerová. Dostupné z: <http://is.muni.cz/th/356971/prif_b/>.

• MACHÁČKOVÁ, Zita. Hodnocení nákladové efektivity programů prevence zhoubných nádorů [online]. 2012 [cit. 2014-03-26]. Bakalářská práce. Masarykova univerzita, Přírodovědecká fakulta. Vedoucí práce Ondřej Májek. Dostupné z: <http://is.muni.cz/th/356966/prif_b/>.

2.4.2014 Studium biologie na MU; Matematická biologie 33

Obrázky v prezentaci• http://www.muni.cz/sci/general/mu_presentation/logos• http://www.muni.cz/history/artworks/1205/1• http://www.ukb.muni.cz/index.php/fotogalerie.html• http://www.muni.cz/history/events_gallery/1187/• http://www.muni.cz/general/events/p233332/gallery/• http://www.molekulara.cz/odborne-aktivity/• http://polar.sci.muni.cz/cs/fotogalerie• http://www.recetox.muni.cz/index.php?pg=aktuality&aid=385• http://www.sci.muni.cz/ueb/studium/bakalarske-studium/lekarska-genetika-a-molekularni-diagnostika/• http://www.sci.muni.cz/zoolecol/verteb/gallery/pc020023.jpg• http://www.sci.muni.cz/botany/systemgr/fotoarchiv.php?dir=Laboratories%20and%20Field&show=02.jpg&lang=• http://pipz.webnode.cz/vtipy-o-skole-/• http://www.matematickabiologie.cz/res/image/layout/studenti03-680-170.jpg• http://www.iba.muni.cz/res/image/homepage/matematicka-biologie.gif• http://www.matematickabiologie.cz/res/image/layout/priroda03-680-170.jpg• http://en.wikipedia.org/wiki/Single-nucleotide_polymorphism• http://www.linkos.cz/files/pro_odborniky/nop/registry/NOR.jpg

• loga programů: – http://www.itbiz.cz/images/upload/s/sas.jpg– http://www.vscht.cz/ext/haimg/11/Matlab/matlab.png– http://pixhost.me/avaxhome/4a/2c/00102c4a_medium.jpeg– http://rhrv.r-forge.r-project.org/css/images/R.png– http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/b/b8/Ibm-spss-statistics-17.png– https://ui.pefka.mendelu.cz/files/image/Technika/statistica.jpeg– https://ui.pefka.mendelu.cz/files/image/Technika/arcgis.gif