生命科学学院研究生培养专业介绍

学术学位硕士_071000生物学（一级学科）

　　生物学是上海大学重点发展的学科之一，包括植物学、神经生物学、细胞生物学、生物化学与分子生物学等研究方向。近年来本专业先后承担国家“973”项目、“863”项目、科技部国家重点研发计划项目、国家自然基金杰出青年基金、国家自然基金优秀青年基金、国家自然科学基金、市科委重点项目和市教委重点项目等科研项目多项，成果显著。自2013年起，该专业与上海巴斯德研究所、上海药物所、中科院苏州纳米所、苏州生物医学工程技术研究所、上海高等研究院等院、所联合招收和培养学术硕士研究生。
　　合成生物学方向主要利用新型合成生物学等技术手段，基于重要生命活动遗传本质的解析，进行基因编辑与基因网络重构。主要研究内容包括如下：阐明重要药用成分生物合成机制、挖掘功能独特的生物合成酶、高通量生物合成自然界难以获得的药用成分；重要基因编辑技术开发研究、农作物营养蛋白品质网络调控解析、利用基因编辑技术定向改造农作物以期高效合成营养蛋白；基于植物-根瘤菌共生互作分子机制的解析，利用合成生物学技术，定向改造根瘤菌使其促进植物发育与营养成分的合成；基于植物发育与耐逆机制的解析，借助合成生物学技术定向改造植物基因组，构建优质种质资源。本学科方向依托上海市能源作物育种及应用重点实验室，学术梯队完整，设备设施先进，长期承担国家重大和重点科研项目，具备良好的学术声誉和科研实力。
　　神经生物学是21世纪生命科学研究的领头学科，揭示脑的奥秘被认为是生命科学研究的“终极疆域”。本学科方向主要以大鼠、果蝇为模式动物，聚焦心血管活动的神经调控、学习记忆、重大脑病发病机制与防治、脑电大数据人工智能处理及应用、脑/机接口开发与产业化等方面的基础与应用基础研究。此方向主要由院士领衔，在生理活动自主神经调控与学习记忆研究领域在国内已具备较高声誉。依托上海市战略创新团队，学术队伍配置合理，研究设备国内领先，长期承担科技部、国家自然科学基金等科研项目，具备较强的科研实力。
　　细胞生物学主要探索运动诱导的生理性心肌肥厚的分子基础，并基于该类分子发掘新的治疗心力衰竭的靶点；从非编码RNA（包括微小RNA、长链非编码RNA和环状RNA）的角度探索它们在心肌细胞增殖和iPS细胞向心肌细胞分化中的作用；基于罕见心脏疾病iPS来源的心肌细胞筛选新的治疗药物；研究细胞在病变（如癌变和心脑血管疾病等）过程中由细胞粘附分子整合素所介导的细胞内信号网络的变化、细胞信号传递过程中蛋白分子之间相互识别和结合的结构和功能基础等，并进而筛选和设计小分子阻断药物用于疾病的针对性治疗；研究细胞迁移过程中信号分子的时空调节机制及其对炎症反应、肿瘤细胞转移、骨代谢的调控，为相关病理研究及新药研制提供理论依据；研究免疫细胞在生理和病理环境中的代谢和分化的分子机制，揭示感染性疾病、肿瘤、自身免疫病的病理机制；基于信号蛋白分子之间的特异结合设计干预方案，从而为重大疾病的预防和治疗提供新的思路和新的药物干预靶位点。
　　生物化学与分子生物学方向主要围绕与疾病相关的关键细胞、基因、蛋白质、小分子、药物残留、过敏原等的定量分析展开，研究新型生物传感器的构建以及生物活性物质检测新方法的建立。运用及发展多种生物化学与分子生物学及相关学科的技术手段，如荧光定量PCR、核酸等温扩增、酶联免疫吸附测定、电化学、荧光成像、纳米技术、表面等离子共振等，开展抗原抗体及适配体分子识别、疾病标志物的甄定及检测、药物残留的分析、过敏机理的研究等方面的研究工作。这方面的工作将为疾病的早期筛查诊断、食品及药物的安全检测、环境污染分析等领域做出积极贡献。生物化学与分子生物学的另一研究方向是RNA在生命活动（如干细胞与肿瘤干细胞、肿瘤发生）中的重要作用，核酸药物（如抗肿瘤药物）的研发以及非编码RNA在肿瘤发生与肿瘤免疫中的机制。
　　计算生物学主要有生物信息学和生物多组学两个部分。计算生物学属于交叉学科，其支撑学科包括两大类：一类是生物学、医学， 另一类是理学和工程学。学科研究方向包括：1）生物信息学是综合运用数学、计算机科学和生物学的各种工具来阐明和理解大量生物数据所包含的生物学意义，主要包括生物信息的获取、加工、存储、分配、分析、解释等方面，具体来说，生物信息学研究主要包括基因或蛋白质结构比对和预测、利用机器学习方法预测基因功能和蛋白质的生化特性、基于结构的药物设计、代谢网络分析、基于生物网络的预测算法等。2）生物多组学是应用各种组学对生物对象进行检测，并针对所得的数据进行综合分析，进而发掘其背后的本质规律。具体研究包括基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、分子进化和比较基因组学、单细胞组学等。本研究方向旨在通过高通量的数据检测和分析手段，为生物学研究提供新的思路和方向，目前在国内处于先进水平。
　　材料生物学方向主要围绕生物医用材料和纳米生物技术在重大疾病诊疗中的应用和相关的生物学分子机制研究。材料生物学方向是交叉研究方向，涉及生物学、医学、化学和材料学等学科。该方向以临床疾病诊疗的需求为立足点，以材料生物学为研究对象，重点揭示生物活性材料、纳米生物材料、生物智能材料、生物可降解高分子材料、生物传感材料、药物输送载体材料的组成/结构对细胞、组织及生命体等不同层面的生物学功能的影响规律和作用机制，从而提高生物材料的组织再生或修复效果，并推动纳米生物技术和相关生物材料在肿瘤诊疗、骨/皮肤/神经组织工程、纳米生物检测、分子影像等领域中的应用。 　　

学制：3 年　　

学术学位硕士_081703 生物化工

　　本专业是以现代微生物学、生物化学、分子生物学和分子细胞学为基础，结合化学、化学工程的多学科性的专业。在分子水平上对生物反应过程的原理及特点加以研究，并运用现代生物技术和化学工程的原理，对实验室取得的成果加以开发，直接为国家经济建设服务。培养的学生既有坚实的细胞及分子生物学方面的理论知识，又能熟练掌握现代生物技术的操作技能，除了具有从事基础理论研究的能力外，还体现出能独立设计、开发生物产品的特色。
　　微生物工程是在细胞纯培养技术基础上，利用微生物的特定性状和功能，通过操纵遗传物质、调控细胞代谢关键酶和利用现代生物化工技术及其相应装备，实现细胞大规模培养以便获得目标生理活性物质的一项生物高新技术。
　　生物活性物质的研究方向立足于中药与微生物中所含有的具有生理调节功能的活性成分，例如活性多糖、生物碱、黄酮类等，研究这些活性成分的提取技术，分离与纯化技术、活性成分的鉴定和结构的测定、生理调节功能以及作用机制等。这些结果将为第三代功能食品和新型药物的研发提供具有自主知识产权的“源头创新”的成果。
　　蛋白质工程的主要研究内容是以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过化学、物理、分子生物学等各种手段对蛋白质进行直接或间接地修饰、改造和拼接，从而获得具有特定结构和功能的新型蛋白质，以满足人类对生产和生活的需求。 　　

学制：3 年

学术学位硕士_083100 生物医学工程（一级学科）

生物医学工程专业源于生物医学与工程技术的交叉综合，是我国先进医疗器械战略性新兴产业的支撑学科。随着上海“建成具有全球影响力的健康科技创新中心和全球健康城市典范”规划的实施，大健康产业已成为长三角地区的经济发展热点。上海市生物医学工程产业，尤其是新技术、新材料、新仪器及智慧医疗等相关前沿领域，对高层次人才的需求更为突出，人才缺口更大。生物医药行业统计报告显示，近3年生物医学工程产业高层次研发人才需求与日俱增，在未来5到10年市场急需的人才中，生物医学工程高层次人才的需求位列前10名。
　　上海大学在创新生物医用材料和细胞医药等领域形成了医工交叉学科特色与国际领先优势，高端医疗仪器研发也引领国内医疗健康产业发展，为社会培养了大批专业人员，广受好评，生物医学工程居2021软科世界一流学科排名201-300位。我校围绕“立足现代生物工程与医学技术，瞄准发展生物医学工程”的学科定位，形成了生物医用材料、生物医学信号与图像处理、生物医学电子学及仪器、神经信息处理、组织工程五个研究方向。
　　生物医用材料方向研究领域主要包括：生物材料的可控制备和微观组成/结构表征；生物材料的生物学效应及分子机制；生物材料在疾病诊疗中的应用。该研究方向基于“材料生物学”新概念，发展智能化和诱导活性新型生物材料，开发活性骨修复材料及生长因子制备和材料活化新技术；自主研发生物3D打印机用于血管壁、骨、神经等缺损修复；制备柔性生物电子器件，解决器件与细胞电通讯的选择性难题；基于纳米技术和光学生物传感器，实现肿瘤等疾病的高效安全诊疗。组织工程方向研究领域主要包括：细胞生物学及其医药特性；细胞组织修复和功能重建；组织再生产品开发及标准制订。 该研究方向针对组织工程中免疫排斥反应等医疗难题，从细胞、组织及其微环境等层面创新多种关键技术体系，采用细胞多组学及单细胞测序等工程技术，探索细胞组织复制和功能及在组织微环境中的免疫及代谢等调控机理；建立组织工程的医学评价体系及标准，提出组织工程产品干预修复衰老与损伤性疾病的新策略，创建细胞组织移植等技术体系。
　　生物医学信号与图像处理方向研究领域主要包括：医学图像（超声图像、核磁共振成像等）分析，医学信号（脑电信号、肌电信号等）处理，机器学习（深度学习），康复工程等。生物医学电子学及仪器方向研究领域主要包括：生物医学信息的产生、获取、检测、处理、识别等，各种医学仪器及系统的原理与设计，医学图像处理及医学影像技术，生物医学测量与传感器，生物系统的建模与控制，医院信息工程与远程医学等。神经信息处理以研究脑功能为目标，该方向研究领域主要包括：机器学习、人工智能，计算神经科学等。 　　

学制：2.5 年

学术学位硕士_083201 食品科学

　　本学科以国家和社会需求为驱动力，对接国家“健康中国”战略、上海经济社会发展需要，经过多年的发展，已形成了特色鲜明、优势明显的研究方向，主要包括食品质量与安全、食品营养与功能、食品生物技术、天然产物开发与利用等。本学科近年来先后承担国家重点研发计划项目、国家自然科学基金、市科委重点项目和市教委项目等科研项目多项，研究成果能直接面向国家和社会需求，具有食品安全、食品营养以及医疗康养等交叉学科的特点，所培养的学生均具有独立从事科学研究和技术开发的思维和能力。
　　食品质量与安全，主要包括食品安全检测技术、食品安全风险分析和食品质量控制技术等方面的研究。食品安全检测主要利用分子生物学技术、纳米材料和传感器技术，结合生物信息学等方法，实现多学科交叉融合创新方法在食品营养、安全、品质指标的实时分析与快速检测技术；食品安全风险分析通过深入研究和构建符合中国国情的食品安全风险评估、预测模型，结合大数据技术构建食源性疾病病因鉴定、溯源与预警及食品安全保障监控信息化系统；食品质量控制技术聚焦于将分子生物学、大数据分析、生理学、心理学等方法与技术交叉融合，建立食品智能感官评价，研究食品风味、消费者喜好与消费行为之间的关系；以大宗易腐果蔬为对象，通过“精准综合防控”思路研究微生物源和天然产物源生物保鲜与物流技术，为食品质量的提高及安全的控制提供新的技术。
　　食品营养与功能主要包括食品营养组学、代谢组学以及功能组学的研究，聚焦于营养健康食品精准设计的实现。食品营养组学主要是研究食品营养素的种类、定性、定量分析，营养素的提取、分离与纯化技术以及营养素的物理化学性质等；代谢组学主要研究食品及其原料中的天然活性因子的种类、含量、代谢规律，代谢产物的提取、分离与纯化技术以及代谢产物的物理化学性质等；功能组学的研究主要探讨营养素、天然活性成分的结构与生理调节功能及其作用机制、也包括多功能食品添加剂的研究与开发、医疗养护食品与慢性病干预食品的研究与开发、功能性油脂的改性研究与开发。
　　食品生物技术聚焦于通过基因工程和细胞工程改善食品原料的品质与提高农产品的产量，主要以植物蛋白为研究对象，开展玉米蛋白、大豆蛋白等品质调控机制及优质植物原料的改性研究；同时通过基因工程、发酵工程、酶工程使食品加工工艺高效化，提高食品的附加值及保健功能。
　　天然产物开发与利用主要是针对药食同源植物中所含有的具有生理调节功能的活性成分，例如活性多糖、生物碱、黄酮类等，研究这些活性成分的提取、分离与纯化技术、活性成分的鉴定和结构的测定、生理调节功能及作用机制等。 　　

学制：3 年

专业学位硕士_086000 生物与医药（一级学科）

　　生物与医药是上海大学重点建设的学科，在QS最新发布的2020-2021年世界大学排名中，上海大学位于第387名。软科世界一流学科排名中，“生物科学”学科位于全球前400强，“生物工程”学科位列201-300；上海大学共有9个学科进入ESI引文学科排名全球前1%，与生命科学高度相关的 “生物与生物化学”、“临床医学”学科位列其中。本学位点拟打造符合国际水准转化、评价、法规的全链条生命科学转化研究体系，完善药物研发转化平台，推动研究成果的产业化；瞄准当前国际上非常活跃的肿瘤免疫疗法，开展相关单克隆抗体、小分子药物、抗体偶联药物及溶瘤病毒制品的开发和产业化；开展干细胞组织工程与再生医学研究，促进干细胞治疗向临床转化。
　　该学位点培养国家需要的、面向世界、面向未来的德智体全面发展的生物与医药方面的人才，重点培养学生的创新精神、实践能力和应对未来挑战的能力。培养的研究生具有扎实的生物医药理论和专业知识、熟练基本实验技能，能独立解决本学科的理论和实践问题，具备进行生物医药研究所必需的综合分析能力和良好的科学道德，能胜任企业的科研和技术管理工作。
　　本学位点具有较强的师资力量，学术骨干队伍年轻，有导师45名，平均年龄42岁。95%以上导师具有博士学位，66%以上导师在45岁以下，79%以上导师具有海外经历。具有国家级人才3名、省部级人才10余名。   除此之外，本专业还拥有一支由业务水平高、责任心强且具有高级技术职称的企事业人员组成的企业导师队伍。除此之外，该学科与上海复旦张江生物医药股份有限公司、天士力控股集团有限公司、齐鲁制药（海南）公司、上海市疾病预防控制中心、上海光明乳业股份有限公司、南京雨润集团等建立了长期的合作，可提供研究生实践基地，为研究生的实践环节的培养提供了更充足的保障。
　　研究方向有：1）生物医用材料：主要研究生物活性材料、纳米生物材料、生物智能材料、生物可降解高分子材料、生物传感材料、药物输送载体材料的结构对细胞、组织及生命体等不同层面的生物学功能的影响规律和作用机制，从而提高生物材料的组织再生或修复效果，以及生物传感器等植入材料在生物体中的作用，在此基础上，建立材料设计准则和制备技术，开发出具有临床应用前景的组织修复材料和人体植入器件以及多功能靶向纳米药物。2）生物医学工程：主要开展神经药理、神经发育、神经细胞间串话的分子机制及相应的临床应用研究，研究内容主要包括：新型神经“毒素”的鉴定及其在癫痫治疗中的应用；神经元迁移、树突棘形成新机制研究；高血压病理状态下小胶质细胞/T淋巴细胞协同靶向神经元的机理研究。3）生物技术与工程：开展疾病相关的关键细胞、基因、蛋白质、药物残留等的检测研究；细胞在病变（如心脑血管疾病和肿瘤）过程中的结构与功能改变及其分子基础，为重大疾病的防治提供新的思路和干预靶点；应用先进的组学技术对药物与生物体系的相互作用进行整体表征，用生物信息学方法阐释复杂疾病的生物分子网络变化，系统地研究药物作用的机制；基于智能算法为药物靶点发掘、药物设计、药物作用机制研究提供支撑；用计算机模拟技术，精确重建和分析细胞及药物分子的三维形态，为深入理解疾病成因及药物效用提供技术支撑。4）智能医学诊疗： 主要开展基于核酸、蛋白质和功能性材料的疾病的快速诊断技术与方法研究；面向医学影像、生物医学信号、医学检验、医学信息等医学技术革新的需求，以电子技术、计算机技术、互联网与物联网技术、人工智能技术、3D打印、虚拟现实、增强现实、脑-机接口等一系列工程技术为基础，发展网络化诊疗系统、医用传感技术、主动康复及医疗机器人、智能脑机神经康复装备等关键技术。5）食品工程：主要围绕农兽药、生物毒素、食物过敏原、非食用添加物、食源性致病微生物等食品生产加工过程中可能产生的有害物质引起的食品安全问题展开，研究开发相关的快速检测新方法、新技术；研究符合中国国情的食品安全风险评估、预测模型、食源性疾病病因鉴定、溯源与预警及食品安全保障监控信息化系统；食品营养素的定性、定量分析，营养素的结构与功能的分析，营养素的提取、分离与纯化技术，食品中天然活性因子的制备技术、生理调节功能及其作用机制、以及多功能食品添加剂的研究与开发。 　　

学制：2.5 年