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美國大學(xué)的生物學(xué)專業(yè)有哪些方向

關(guān)鍵字  美國留學(xué) 生物學(xué)
2024-06-20 來源:互聯(lián)網(wǎng) 作者: 新通小編 閱讀量: 人喜歡 手機閱讀
摘要

生物專業(yè)是大家比較“關(guān)心”的一個專業(yè),同時又是一個充滿的機遇和挑戰(zhàn)的專業(yè)。一方面,長期以來的“高精尖”背景——學(xué)術(shù)上的頂 級期刊最 愛和業(yè)界相關(guān)公司的高估值高成長性,使得人們相信“21世紀是生物學(xué)的世紀”;另一方面,因為難畢業(yè)難就業(yè)等問題, 生物專業(yè)長期被調(diào)侃為“千老集中營”。

生物專業(yè)是大家比較“關(guān)心”的一個專業(yè),同時又是一個充滿的機遇和挑戰(zhàn)的專業(yè)。一方面,長期以來的“高精尖”背景——學(xué)術(shù)上的頂 級期刊最 愛和業(yè)界相關(guān)公司的高估值高成長性,使得人們相信“21世紀是生物學(xué)的世紀”;另一方面,因為難畢業(yè)難就業(yè)等問題, 生物專業(yè)長期被調(diào)侃為“千老集中營”。實際上,傳統(tǒng)的生物產(chǎn)業(yè)勞動密集程度相對較高,專業(yè)訓(xùn)練過于細化,直接導(dǎo)致了終端資源和收入分配的不平衡。 近些年來,隨著基因組學(xué)和生物信息學(xué)的發(fā)展,以及交叉學(xué)科上的進步,這一情況已經(jīng)被大大改善了,但同時也對申請者提出了更高的要求。

專業(yè)細分

關(guān)于生物學(xué)的專業(yè)細分,我們可以從狹義與廣義兩個方面來了解。 首先,狹義上的生物學(xué)學(xué)科—— “Biological and Biomedical Science(BBS)”主要涵蓋“生物化學(xué)及分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)、免疫學(xué)等”領(lǐng)域。另外,大家還可以以廣義的健康產(chǎn)業(yè)相關(guān)專業(yè)為考慮方向,例如在公共衛(wèi)生學(xué)院下的“流行病學(xué)和生物統(tǒng)計學(xué)”,在藥學(xué)系下的“制藥學(xué)”,在物理或化學(xué)學(xué)院下的“生物物理和化學(xué)生物學(xué)”,在生物醫(yī)學(xué)工程系下的“生物影像,生物材料等”,甚至在數(shù)學(xué)系或經(jīng)濟系下的“健康統(tǒng)計,健康經(jīng)濟等”專業(yè)。另外,對于有志于申請醫(yī)學(xué)院,在美國做醫(yī)生的同學(xué)們來說,高質(zhì)量的生物Ph.D.轉(zhuǎn)綠卡配合強推薦信,成為一條幾乎是必經(jīng)之路的途徑。

(1) 生物化學(xué)及分子生物學(xué) Biochemistry & Molecular Science

生物化學(xué)與分子生物學(xué)既是生命科學(xué)的基礎(chǔ),又是生命科學(xué)的前沿。注重生物基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)與運用,在分子水平探討生命的本質(zhì),即研究生物體的分子結(jié)構(gòu)與功能、物質(zhì)代謝與調(diào)節(jié)。生物化學(xué)與分子生物學(xué)是目前自然科學(xué)中進展迅速、具有活力的前沿領(lǐng)域。

(2) 細胞生物學(xué) Cell Biology

細胞生物學(xué)是研究細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理機能、細胞周期,細胞分裂, 細胞凋亡, 以及各種胞器及信息傳遞路徑的學(xué)科。研究范圍專注在在顯微、亞顯微和分子水平三個層次上,并不斷向探究細胞與細胞間、細胞與細胞外界相互作用等領(lǐng)域拓展,向探究細胞增殖、分裂、死亡等生命活動內(nèi)在規(guī)律縱深。研究對象包括極大的多樣性的單細胞生物,如細菌和原生動物,以及在多細胞生物如人類,植物,和海綿的許多專門的細胞。

細胞生物學(xué)已經(jīng)成為當代生物科學(xué)中發(fā)展最快的一門尖 端學(xué)科,是生物、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、畜牧、水產(chǎn)和許多生物相關(guān)專業(yè)的一門必修課程。50年代以來諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎大都授予了從事細胞生物學(xué)研究的科學(xué)家。

(3) 免疫學(xué) Immunobiology

免疫學(xué)是生物醫(yī)學(xué)的一個主要大分支,其探討的是在各器官中所產(chǎn)生的免疫反應(yīng),以及人類免疫系統(tǒng)的運行和其下的各個分支的配合。主要討論在健康或是生病時免疫系統(tǒng)所扮演的生理功能角色;一些免疫系統(tǒng)病變所產(chǎn)生的疾病(例如自體免疫反應(yīng)、過敏反應(yīng)、免疫功能失調(diào));在體內(nèi)或是體外免疫系統(tǒng)構(gòu)成分子的物理、化學(xué)、生理性質(zhì)。

免疫學(xué)以其特有的完善的體系,今后將成為各學(xué)科的聚匯點。在理解生命奧秘,提高人類健康中,起無可估量的作用。

(4) 微生物學(xué)及病毒學(xué)Microbiology & Virology

此方向主要研究微生物、病毒結(jié)構(gòu),以及與疾病關(guān)系,疾病防止,生物載體治療等。

微生物學(xué)(microbiology)是生物學(xué)的分支學(xué)科之一。它是在分子、細胞或群體水平上研究各類微小生物(細菌、放線菌、真菌、病毒、立克次氏體、支原體、衣原體、螺旋體原生動物以及單細胞藻類)的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生長繁殖、生理代謝、遺傳變異、生態(tài)分布和分類進化等生命活動的基本規(guī)律,并將其應(yīng)用于工業(yè)發(fā)酵、醫(yī)學(xué)衛(wèi)生和生物工程等領(lǐng)域的科學(xué)。

病毒學(xué)是以病毒作為研究對象,通過病毒學(xué)與分子生物學(xué)之間的相互滲透與融合而形成的一門新興學(xué)科。具體來講,它是一門在充分了解病毒的一般形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征基礎(chǔ)上,研究病毒基因組的結(jié)構(gòu)與功能,探尋病毒基因組復(fù)制、基因表達及其調(diào)控機制,從而揭示病毒感染、致病的分子本質(zhì),為病毒基因工程疫苗和抗病毒藥物的研制以及病毒病的診斷、預(yù)防和治療提供理論基礎(chǔ)及其依據(jù)的科學(xué)。

(5) 神經(jīng)生物學(xué)Neurobiology & Neural Science

神經(jīng)生物學(xué),又稱神經(jīng)科學(xué),是專門研究神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、發(fā)育、演化、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、生理學(xué)、藥理學(xué)及病理學(xué)的一門科學(xué)。此方向?qū)儆谏飳W(xué)科中比較難的一個分支,研究神經(jīng)系統(tǒng)以及構(gòu)成,其中一些課程也是心理學(xué)可修的課程。

傳統(tǒng)的神經(jīng)科學(xué)是生物科學(xué)的一個分支。其研究范圍包括對神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),功能,進化史,發(fā)育,遺傳,生理學(xué),藥理學(xué)和病理學(xué)研究,近年來神經(jīng)科學(xué)的研究深度有了突破性成長,開始與其他學(xué)科有了越來越多的交叉與融合,如認知和神經(jīng)心理學(xué),精神疾病學(xué),計算機科學(xué),生物信息學(xué),計算神經(jīng)生物學(xué),統(tǒng)計學(xué),物理學(xué),生物化學(xué),犯罪學(xué),醫(yī)學(xué)科學(xué)和哲學(xué)陸續(xù)加入研究行列。

近年來,在量化分析大腦處理信息運作過程方面有了一些新的進展,如近年發(fā)表的《大腦處理信息量化模型和細節(jié)綜合報告》、《基于量化模型的對大腦高效可靠處理信息實現(xiàn)機制的分析》、《基于大腦處理信息量化模型的對若干認知問題的分析》等所介紹的一系列論文綜合整理分析已有的各層面的知識,建立有堅實解剖學(xué)基礎(chǔ)、能聯(lián)系各層面、量化描述大腦信息處理過程的模型和框架,提出血液循環(huán)在大腦處理信息過程中有時序控制作用,用量化模型結(jié)合結(jié)構(gòu)風(fēng)險最小化相關(guān)理論分析說明時序控制作用對大腦高效可靠處理信息的意義;匯總介紹量化模型中的細節(jié);分析了大腦能正確而高效處理信息,使智力能夠誕生的原因;分析了理論建立和應(yīng)用過程的神經(jīng)生理學(xué)原理、只能有相對真理的神經(jīng)生理學(xué)原因;還建立和介紹了另外一種量化分析方案等。

(6) 遺傳學(xué)和基因組學(xué)Genetics & Genomics - GG

遺傳學(xué)和基因組學(xué)是研究生物基因組以及如何利用基因的一門學(xué)科。用于概括涉及基因作圖、測序和整個基因組功能分析的遺傳學(xué)分支。該專業(yè)提供基因組信息以及相關(guān)數(shù)據(jù)系統(tǒng)利用,試圖解決生物,醫(yī)學(xué),和工業(yè)領(lǐng)域的重大問題。

基因組研究應(yīng)該包括兩方面的內(nèi)容:以全基因組測序為目標的結(jié)構(gòu)基因組學(xué)(structural genomics)和以基因功能鑒定為目標的功能基因組學(xué)(functional genomics),又被稱為后基因組(postgenomic)研究,成為系統(tǒng)生物學(xué)的重要方法。基因組學(xué)能為一些疾病提供新的診斷,治療方法,還被用于食品與農(nóng)業(yè)部門;蚪M學(xué)的主要工具和方法包括:生物信息學(xué),遺傳分析,基因表達測量和基因功能鑒定。

此方向?qū)儆谳^為基礎(chǔ)的學(xué)科,一般與大數(shù)據(jù)結(jié)合,應(yīng)用在人口分析與疾病調(diào)查等領(lǐng)域。

(7) 發(fā)育生物學(xué)和再生醫(yī)學(xué)Developmental Biology, Stem Cell Biology, Regenerate Medicine

作為生物學(xué)重要的基礎(chǔ)分支之一,發(fā)育生物學(xué)(developmental biology)是一門研究生物體從精子和卵子發(fā)生、受精、發(fā)育、生長到衰老、死亡規(guī)律的科學(xué)。該專業(yè)的研究內(nèi)容是和許多其他學(xué)科內(nèi)容相互滲透、錯綜聯(lián)系,特別是和遺傳學(xué)、細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)的關(guān)系最為緊密。其應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和方法,從分子水平、亞顯微水平和細胞水平來研究分析生物體從精子和卵的發(fā)生、受精、發(fā)育、生長直至衰老死亡的過程及其機理。

再生醫(yī)學(xué)是指利用生物學(xué)及工程學(xué)的理論方法制作具有功能與生命性之身體器官組織,用于修復(fù)或是替換身體內(nèi),因為老化、生病、受損所造成之不健康的器官與組織;蚴且云渌姆绞,來刺激體內(nèi)組織或是器官再生之方法。通常在這領(lǐng)域的工作者,會在實驗室中,培養(yǎng)身體內(nèi)的組織或是器官后,用安全性地移植方式,移植至病患身體中。因此,再生醫(yī)學(xué)的目的,在于解決器官捐贈者不足的問題。

一般來說,常把組織工程學(xué)與再生醫(yī)學(xué)畫上等號。但是近年來,有許多利用體內(nèi)藥物釋放等方式,直接刺激病患身體內(nèi)的組織進行再生,也被歸類于再生醫(yī)學(xué)之一部分。因此,再生醫(yī)學(xué)一詞,便是包含更廣泛的醫(yī)療方式。而相較于再生醫(yī)學(xué),組織工程學(xué)則偏重于研究器官組織等之形成方法。

(8) 癌癥生物學(xué)Cancer Biology

癌癥生物學(xué)主要研究人類癌癥腫瘤發(fā)病的遺傳及分子機理。本方向基于生物細胞學(xué),屬于運用類且較為細分的學(xué)科。癌癥與腫瘤生物學(xué)屬于當前較為熱門且有突展性發(fā)現(xiàn)的學(xué)科。

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