生命科學學院研究生培養專業介紹

學術學位碩士_071000生物學（一級學科）

　　生物學是上海大學重點發展的學科之一，包括植物學、神經生物學、細胞生物學、生物化學與分子生物學等研究方向。近年來本專業先後承擔國家“973”項目、“863”項目、科技部國家重點研發計劃項目、國家自然基金傑出青年基金、國家自然基金優秀青年基金、國家自然科學基金、市科委重點項目和市教委重點項目等科研項目多項，成果顯著。自2013年起，該專業與上海巴斯德研究所、上海藥物所、中科院蘇州納米所、蘇州生物醫學工程技術研究所、上海高等研究院等院、所聯合招收和培養學術碩士研究生。
　　合成生物學方向主要利用新型合成生物學等技術手段，基于重要生命活動遺傳本質的解析，進行基因編輯與基因網絡重構。主要研究内容包括如下：闡明重要藥用成分生物合成機制、挖掘功能獨特的生物合成酶、高通量生物合成自然界難以獲得的藥用成分；重要基因編輯技術開發研究、農作物營養蛋白品質網絡調控解析、利用基因編輯技術定向改造農作物以期高效合成營養蛋白；基于植物-根瘤菌共生互作分子機制的解析，利用合成生物學技術，定向改造根瘤菌使其促進植物發育與營養成分的合成；基于植物發育與耐逆機制的解析，借助合成生物學技術定向改造植物基因組，構建優質種質資源。本學科方向依托上海市能源作物育種及應用重點實驗室，學術梯隊完整，設備設施先進，長期承擔國家重大和重點科研項目，具備良好的學術聲譽和科研實力。
　　神經生物學是21世紀生命科學研究的領頭學科，揭示腦的奧秘被認為是生命科學研究的“終極疆域”。本學科方向主要以大鼠、果蠅為模式動物，聚焦心血管活動的神經調控、學習記憶、重大腦病發病機制與防治、腦電大數據人工智能處理及應用、腦/機接口開發與産業化等方面的基礎與應用基礎研究。此方向主要由院士領銜，在生理活動自主神經調控與學習記憶研究領域在國内已具備較高聲譽。依托上海市戰略創新團隊，學術隊伍配置合理，研究設備國内領先，長期承擔科技部、國家自然科學基金等科研項目，具備較強的科研實力。
　　細胞生物學主要探索運動誘導的生理性心肌肥厚的分子基礎，并基于該類分子發掘新的治療心力衰竭的靶點；從非編碼RNA（包括微小RNA、長鍊非編碼RNA和環狀RNA）的角度探索它們在心肌細胞增殖和iPS細胞向心肌細胞分化中的作用；基于罕見心髒疾病iPS來源的心肌細胞篩選新的治療藥物；研究細胞在病變（如癌變和心腦血管疾病等）過程中由細胞粘附分子整合素所介導的細胞内信号網絡的變化、細胞信号傳遞過程中蛋白分子之間相互識别和結合的結構和功能基礎等，并進而篩選和設計小分子阻斷藥物用于疾病的針對性治療；研究細胞遷移過程中信号分子的時空調節機制及其對炎症反應、腫瘤細胞轉移、骨代謝的調控，為相關病理研究及新藥研制提供理論依據；研究免疫細胞在生理和病理環境中的代謝和分化的分子機制，揭示感染性疾病、腫瘤、自身免疫病的病理機制；基于信号蛋白分子之間的特異結合設計幹預方案，從而為重大疾病的預防和治療提供新的思路和新的藥物幹預靶位點。
　　生物化學與分子生物學方向主要圍繞與疾病相關的關鍵細胞、基因、蛋白質、小分子、藥物殘留、過敏原等的定量分析展開，研究新型生物傳感器的構建以及生物活性物質檢測新方法的建立。運用及發展多種生物化學與分子生物學及相關學科的技術手段，如熒光定量PCR、核酸等溫擴增、酶聯免疫吸附測定、電化學、熒光成像、納米技術、表面等離子共振等，開展抗原抗體及适配體分子識别、疾病标志物的甄定及檢測、藥物殘留的分析、過敏機理的研究等方面的研究工作。這方面的工作将為疾病的早期篩查診斷、食品及藥物的安全檢測、環境污染分析等領域做出積極貢獻。生物化學與分子生物學的另一研究方向是RNA在生命活動（如幹細胞與腫瘤幹細胞、腫瘤發生）中的重要作用，核酸藥物（如抗腫瘤藥物）的研發以及非編碼RNA在腫瘤發生與腫瘤免疫中的機制。
　　計算生物學主要有生物信息學和生物多組學兩個部分。計算生物學屬于交叉學科，其支撐學科包括兩大類：一類是生物學、醫學， 另一類是理學和工程學。學科研究方向包括：1）生物信息學是綜合運用數學、計算機科學和生物學的各種工具來闡明和理解大量生物數據所包含的生物學意義，主要包括生物信息的獲取、加工、存儲、分配、分析、解釋等方面，具體來說，生物信息學研究主要包括基因或蛋白質結構比對和預測、利用機器學習方法預測基因功能和蛋白質的生化特性、基于結構的藥物設計、代謝網絡分析、基于生物網絡的預測算法等。2）生物多組學是應用各種組學對生物對象進行檢測，并針對所得的數據進行綜合分析，進而發掘其背後的本質規律。具體研究包括基因組學、轉錄組學、蛋白質組學、代謝組學、分子進化和比較基因組學、單細胞組學等。本研究方向旨在通過高通量的數據檢測和分析手段，為生物學研究提供新的思路和方向，目前在國内處于先進水平。
　　材料生物學方向主要圍繞生物醫用材料和納米生物技術在重大疾病診療中的應用和相關的生物學分子機制研究。材料生物學方向是交叉研究方向，涉及生物學、醫學、化學和材料學等學科。該方向以臨床疾病診療的需求為立足點，以材料生物學為研究對象，重點揭示生物活性材料、納米生物材料、生物智能材料、生物可降解高分子材料、生物傳感材料、藥物輸送載體材料的組成/結構對細胞、組織及生命體等不同層面的生物學功能的影響規律和作用機制，從而提高生物材料的組織再生或修複效果，并推動納米生物技術和相關生物材料在腫瘤診療、骨/皮膚/神經組織工程、納米生物檢測、分子影像等領域中的應用。 　　

學制：3 年　　

學術學位碩士_081703 生物化工

　　本專業是以現代微生物學、生物化學、分子生物學和分子細胞學為基礎，結合化學、化學工程的多學科性的專業。在分子水平上對生物反應過程的原理及特點加以研究，并運用現代生物技術和化學工程的原理，對實驗室取得的成果加以開發，直接為國家經濟建設服務。培養的學生既有堅實的細胞及分子生物學方面的理論知識，又能熟練掌握現代生物技術的操作技能，除了具有從事基礎理論研究的能力外，還體現出能獨立設計、開發生物産品的特色。
　　微生物工程是在細胞純培養技術基礎上，利用微生物的特定性狀和功能，通過操縱遺傳物質、調控細胞代謝關鍵酶和利用現代生物化工技術及其相應裝備，實現細胞大規模培養以便獲得目标生理活性物質的一項生物高新技術。
　　生物活性物質的研究方向立足于中藥與微生物中所含有的具有生理調節功能的活性成分，例如活性多糖、生物堿、黃酮類等，研究這些活性成分的提取技術，分離與純化技術、活性成分的鑒定和結構的測定、生理調節功能以及作用機制等。這些結果将為第三代功能食品和新型藥物的研發提供具有自主知識産權的“源頭創新”的成果。
　　蛋白質工程的主要研究内容是以蛋白質分子的結構規律及其生物功能的關系作為基礎，通過化學、物理、分子生物學等各種手段對蛋白質進行直接或間接地修飾、改造和拼接，從而獲得具有特定結構和功能的新型蛋白質，以滿足人類對生産和生活的需求。 　　

學制：3 年

學術學位碩士_083100 生物醫學工程（一級學科）

生物醫學工程專業源于生物醫學與工程技術的交叉綜合，是我國先進醫療器械戰略性新興産業的支撐學科。随着上海“建成具有全球影響力的健康科技創新中心和全球健康城市典範”規劃的實施，大健康産業已成為長三角地區的經濟發展熱點。上海市生物醫學工程産業，尤其是新技術、新材料、新儀器及智慧醫療等相關前沿領域，對高層次人才的需求更為突出，人才缺口更大。生物醫藥行業統計報告顯示，近3年生物醫學工程産業高層次研發人才需求與日俱增，在未來5到10年市場急需的人才中，生物醫學工程高層次人才的需求位列前10名。
　　上海大學在創新生物醫用材料和細胞醫藥等領域形成了醫工交叉學科特色與國際領先優勢，高端醫療儀器研發也引領國内醫療健康産業發展，為社會培養了大批專業人員，廣受好評，生物醫學工程居2021軟科世界一流學科排名201-300位。我校圍繞“立足現代生物工程與醫學技術，瞄準發展生物醫學工程”的學科定位，形成了生物醫用材料、生物醫學信号與圖像處理、生物醫學電子學及儀器、神經信息處理、組織工程五個研究方向。
　　生物醫用材料方向研究領域主要包括：生物材料的可控制備和微觀組成/結構表征；生物材料的生物學效應及分子機制；生物材料在疾病診療中的應用。該研究方向基于“材料生物學”新概念，發展智能化和誘導活性新型生物材料，開發活性骨修複材料及生長因子制備和材料活化新技術；自主研發生物3D打印機用于血管壁、骨、神經等缺損修複；制備柔性生物電子器件，解決器件與細胞電通訊的選擇性難題；基于納米技術和光學生物傳感器，實現腫瘤等疾病的高效安全診療。組織工程方向研究領域主要包括：細胞生物學及其醫藥特性；細胞組織修複和功能重建；組織再生産品開發及标準制訂。 該研究方向針對組織工程中免疫排斥反應等醫療難題，從細胞、組織及其微環境等層面創新多種關鍵技術體系，采用細胞多組學及單細胞測序等工程技術，探索細胞組織複制和功能及在組織微環境中的免疫及代謝等調控機理；建立組織工程的醫學評價體系及标準，提出組織工程産品幹預修複衰老與損傷性疾病的新策略，創建細胞組織移植等技術體系。
　　生物醫學信号與圖像處理方向研究領域主要包括：醫學圖像（超聲圖像、核磁共振成像等）分析，醫學信号（腦電信号、肌電信号等）處理，機器學習（深度學習），康複工程等。生物醫學電子學及儀器方向研究領域主要包括：生物醫學信息的産生、獲取、檢測、處理、識别等，各種醫學儀器及系統的原理與設計，醫學圖像處理及醫學影像技術，生物醫學測量與傳感器，生物系統的建模與控制，醫院信息工程與遠程醫學等。神經信息處理以研究腦功能為目标，該方向研究領域主要包括：機器學習、人工智能，計算神經科學等。 　　

學制：2.5 年

學術學位碩士_083201 食品科學

　　本學科以國家和社會需求為驅動力，對接國家“健康中國”戰略、上海經濟社會發展需要，經過多年的發展，已形成了特色鮮明、優勢明顯的研究方向，主要包括食品質量與安全、食品營養與功能、食品生物技術、天然産物開發與利用等。本學科近年來先後承擔國家重點研發計劃項目、國家自然科學基金、市科委重點項目和市教委項目等科研項目多項，研究成果能直接面向國家和社會需求，具有食品安全、食品營養以及醫療康養等交叉學科的特點，所培養的學生均具有獨立從事科學研究和技術開發的思維和能力。
　　食品質量與安全，主要包括食品安全檢測技術、食品安全風險分析和食品質量控制技術等方面的研究。食品安全檢測主要利用分子生物學技術、納米材料和傳感器技術，結合生物信息學等方法，實現多學科交叉融合創新方法在食品營養、安全、品質指标的實時分析與快速檢測技術；食品安全風險分析通過深入研究和構建符合中國國情的食品安全風險評估、預測模型，結合大數據技術構建食源性疾病病因鑒定、溯源與預警及食品安全保障監控信息化系統；食品質量控制技術聚焦于将分子生物學、大數據分析、生理學、心理學等方法與技術交叉融合，建立食品智能感官評價，研究食品風味、消費者喜好與消費行為之間的關系；以大宗易腐果蔬為對象，通過“精準綜合防控”思路研究微生物源和天然産物源生物保鮮與物流技術，為食品質量的提高及安全的控制提供新的技術。
　　食品營養與功能主要包括食品營養組學、代謝組學以及功能組學的研究，聚焦于營養健康食品精準設計的實現。食品營養組學主要是研究食品營養素的種類、定性、定量分析，營養素的提取、分離與純化技術以及營養素的物理化學性質等；代謝組學主要研究食品及其原料中的天然活性因子的種類、含量、代謝規律，代謝産物的提取、分離與純化技術以及代謝産物的物理化學性質等；功能組學的研究主要探讨營養素、天然活性成分的結構與生理調節功能及其作用機制、也包括多功能食品添加劑的研究與開發、醫療養護食品與慢性病幹預食品的研究與開發、功能性油脂的改性研究與開發。
　　食品生物技術聚焦于通過基因工程和細胞工程改善食品原料的品質與提高農産品的産量，主要以植物蛋白為研究對象，開展玉米蛋白、大豆蛋白等品質調控機制及優質植物原料的改性研究；同時通過基因工程、發酵工程、酶工程使食品加工工藝高效化，提高食品的附加值及保健功能。
　　天然産物開發與利用主要是針對藥食同源植物中所含有的具有生理調節功能的活性成分，例如活性多糖、生物堿、黃酮類等，研究這些活性成分的提取、分離與純化技術、活性成分的鑒定和結構的測定、生理調節功能及作用機制等。 　　

學制：3 年

專業學位碩士_086000 生物與醫藥（一級學科）

　　生物與醫藥是上海大學重點建設的學科，在QS最新發布的2020-2021年世界大學排名中，上海大學位于第387名。軟科世界一流學科排名中，“生物科學”學科位于全球前400強，“生物工程”學科位列201-300；上海大學共有9個學科進入ESI引文學科排名全球前1%，與生命科學高度相關的 “生物與生物化學”、“臨床醫學”學科位列其中。本學位點拟打造符合國際水準轉化、評價、法規的全鍊條生命科學轉化研究體系，完善藥物研發轉化平台，推動研究成果的産業化；瞄準當前國際上非常活躍的腫瘤免疫療法，開展相關單克隆抗體、小分子藥物、抗體偶聯藥物及溶瘤病毒制品的開發和産業化；開展幹細胞組織工程與再生醫學研究，促進幹細胞治療向臨床轉化。
　　該學位點培養國家需要的、面向世界、面向未來的德智體全面發展的生物與醫藥方面的人才，重點培養學生的創新精神、實踐能力和應對未來挑戰的能力。培養的研究生具有紮實的生物醫藥理論和專業知識、熟練基本實驗技能，能獨立解決本學科的理論和實踐問題，具備進行生物醫藥研究所必需的綜合分析能力和良好的科學道德，能勝任企業的科研和技術管理工作。
　　本學位點具有較強的師資力量，學術骨幹隊伍年輕，有導師45名，平均年齡42歲。95%以上導師具有博士學位，66%以上導師在45歲以下，79%以上導師具有海外經曆。具有國家級人才3名、省部級人才10餘名。   除此之外，本專業還擁有一支由業務水平高、責任心強且具有高級技術職稱的企事業人員組成的企業導師隊伍。除此之外，該學科與上海複旦張江生物醫藥股份有限公司、天士力控股集團有限公司、齊魯制藥（海南）公司、上海市疾病預防控制中心、上海光明乳業股份有限公司、南京雨潤集團等建立了長期的合作，可提供研究生實踐基地，為研究生的實踐環節的培養提供了更充足的保障。
　　研究方向有：1）生物醫用材料：主要研究生物活性材料、納米生物材料、生物智能材料、生物可降解高分子材料、生物傳感材料、藥物輸送載體材料的結構對細胞、組織及生命體等不同層面的生物學功能的影響規律和作用機制，從而提高生物材料的組織再生或修複效果，以及生物傳感器等植入材料在生物體中的作用，在此基礎上，建立材料設計準則和制備技術，開發出具有臨床應用前景的組織修複材料和人體植入器件以及多功能靶向納米藥物。2）生物醫學工程：主要開展神經藥理、神經發育、神經細胞間串話的分子機制及相應的臨床應用研究，研究内容主要包括：新型神經“毒素”的鑒定及其在癫痫治療中的應用；神經元遷移、樹突棘形成新機制研究；高血壓病理狀态下小膠質細胞/T淋巴細胞協同靶向神經元的機理研究。3）生物技術與工程：開展疾病相關的關鍵細胞、基因、蛋白質、藥物殘留等的檢測研究；細胞在病變（如心腦血管疾病和腫瘤）過程中的結構與功能改變及其分子基礎，為重大疾病的防治提供新的思路和幹預靶點；應用先進的組學技術對藥物與生物體系的相互作用進行整體表征，用生物信息學方法闡釋複雜疾病的生物分子網絡變化，系統地研究藥物作用的機制；基于智能算法為藥物靶點發掘、藥物設計、藥物作用機制研究提供支撐；用計算機模拟技術，精确重建和分析細胞及藥物分子的三維形态，為深入理解疾病成因及藥物效用提供技術支撐。4）智能醫學診療： 主要開展基于核酸、蛋白質和功能性材料的疾病的快速診斷技術與方法研究；面向醫學影像、生物醫學信号、醫學檢驗、醫學信息等醫學技術革新的需求，以電子技術、計算機技術、互聯網與物聯網技術、人工智能技術、3D打印、虛拟現實、增強現實、腦-機接口等一系列工程技術為基礎，發展網絡化診療系統、醫用傳感技術、主動康複及醫療機器人、智能腦機神經康複裝備等關鍵技術。5）食品工程：主要圍繞農獸藥、生物毒素、食物過敏原、非食用添加物、食源性緻病微生物等食品生産加工過程中可能産生的有害物質引起的食品安全問題展開，研究開發相關的快速檢測新方法、新技術；研究符合中國國情的食品安全風險評估、預測模型、食源性疾病病因鑒定、溯源與預警及食品安全保障監控信息化系統；食品營養素的定性、定量分析，營養素的結構與功能的分析，營養素的提取、分離與純化技術，食品中天然活性因子的制備技術、生理調節功能及其作用機制、以及多功能食品添加劑的研究與開發。 　　

學制：2.5 年