Main content

Alert message

ביואינפורמטיקה באוניברסיטת חיפה

bioinfo2דיסציפלינה חדשה שהבשילה בעשורים האחרונים משתמשת בטכנולוגיות מידע ואנליזה חישובית לצורך ניתוח נתונים ביולוגיים. ביואיפורמטיקה הופכת למרכיב חיוני במחקר מודרני ברוב תחומי מדעי החיים והרפואה. מידע ביולוגי, ובמיוחד רצפים גנומיים, מצטברים בקצב הולך וגובר בעקבות פריצות דרך בשיטות מחקר ביוטכנולוגיות. לדוגמא, סדרה של פיתוחים של טכנולוגיות לריצוף דנ"א משנת 2008 עד 2013 הגדילו פי 10,000 את היכולת לרצף גנומים שלמים של כל יצור חי. הפיתוחים האלה אפשרו את תור הזהב של העידן הגנומי וכיום ניתוח גנומים שלמים הוא בהשג ידה של כל מעבדה ביולוגית. עקב כך, מאגרי המידע הציבוריים גדלו לנפחים אדירים והניתוח של נתונים אלה מאתגר את הקהילה המדעית באקדמיה ובתעשייה הביוטכנולוגית. האתגרים הללו עודדו פיתוחים אלגוריתמיים ותיאורתיים ועושר רב של שיטות מחקר חישוביות, כלי תוכנה ומאגרי מידע לטיפול בשאלות שונות החל מזיהוי גנים וחיזוי פונקציונלי שלהם, דרך ניתוח רמות ביטוי של גנים ורשתות רגולציה של ביטוי מהגנום כולו, וכלה בזיהוי כלל החלבונים המבוטאים ברקמה או באורגניזם השלם. תחום מרכזי נוסף שמספק אתגרים חישוביים הוא ניתוח של מבנים תלת-מימדיים של חלבונים ופעילות של מאקרו-מולקולות ביולוגיות. אלו הן מכונות ננומטריות המורכבות מאלפים רבים של אטומים, ומתווכות תהליכים ביוכימיים מורכבים כגון תקשורת תאית, פעילות קטליטית, פעולות bioinfo1מכאניות וחשמליות בתא, ועוד. ניתוח ביו-פיסיקלי של פעולת חלבונים ומאקרו-מולקולות אחרות דורש פיתוח מודלים פיסיקליים ואלגוריתמים יעילים – אתגר שזיכה שלושה חוקרים בולטים בתחום בפרס הנובל בכימיה לשנת 2013. כך המחקר והפיתוח בביואינפורמטיקה מגשר בין מדעים מדויקים כמו מתמטיקה, סטטיסטיקה, ומדעי המחשב לבין מדעי החיים ומדעי הטבע, ומשפיע רבות על שתי הדיסציפלינות.

A new discipline has matured over the last decades that applies information technologies and computational analysis to biological data. Bioinformatics is becoming a vital part of modern research in most fields of biological and medical sciences. Biological data, especially genomic sequences, are accumulating at an exponential rate because of impressive developments in Biotechnology. For example, from 2008 to 2013 a series of innovations in DNA sequencing technologies increased 10,000 folds our ability to sequence whole genomes of any living organism. Therefore, the growth of public biological databases poses challenges for data analysis in both academia and industry. These challenges led to theoretical and algorithmic developments and numerous computational analysis methods, software tools and databases for addressing various research questions from gene annotation and functional prediction, through gene expression analysis and regulatory networks, to identifying all proteins in a tissue or a whole organism. Another field that challenges computational analysis is the study of three dimensional structures of proteins and the functioning of biological macromolecules. These are nanometric machines made of many thousands of atoms, which carry out complex biochemical processes such as cellular communication, catalytic activities, mechanical and electrophysiological functions, and more. Bio-physical analysis of protein functions requires the development of physical models and efficient algorithms - an achievement worthy of the Nobel Prize in chemistry that was awarded to three researchers in the field in 2013. Bioinformatics bridges between exact sciences such as mathematics, statistics, computer science, and life and natural sciences, and influences both disciplines substantially.

תכנית מוסמך בביולוגיה (M.Sc) עם התמחות בביואינפורמטיקה

התפתחויות אלה יצרו צורך בהכשרה ביואינפורמטית לדור הבא של חוקרים במדעי החיים והרפואה. לכן, אוניברסיטת חיפה מציעה תכניות מוסמך (M.Sc) בביולוגיה עם התמחות בביואינפורמטיקה. סטודנטים יכולים להרשם לכל אחד מארבעת החוגים הביולוגיים בפקולטה למדעי הטבע, וכן לתכנית בביואינפורמטיקה (ראו פרטים תחת "Admissions"). בפקולטה חוקרים מובילים בעלי התמחויות שונות בביואינפורמטיקה שמלמדים את הקורסים במסגרת התכנית, המכסים את כל הנושאים המרכזיים במחקר ביואניפורמטי (ראו פרטים תחת "Courses").

 

Masters program in biology (M.Sc) with emphasis in bioinformatics

These developments created the need for bioinformatics training for the next generation of life science and medical researchers. Therefore, the University of Haifa offers M.Sc programs in biology with emphasis in bioinformatics. Students may enroll in any of the four biological departments in the Faculty of Natural Sciences, and in the bioinformatics program (see "Admission" tab for details). The Faculty hosts leading scientists with a range of specialties in the field of bioinformatics, who teach courses in the program that cover all major topics in bioinformatic research (see "Courses" tab for details).

 

Events

Winter workshops in genomic and bioinformatics - see our Courses page

More details on the Events page