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專業介紹

生命健康與環境專業介紹

【學科簡介】

“生命健康與環境”(一級學科：生態學)專業是利用現代生態學、生物醫學和環境科學等多學科交叉的前沿科學技術為支撐，研究人類健康與環境協調發展的相關理論技術與方法的一門新興交叉學科。中國人口眾多，高速的經濟發展和城市化建設，帶來了一系列突出的環境問題，不僅對自然生態系統造成破壞，也威脅到人類健康安全。“生命健康與環境”圍繞我國近年所提出的生態文明的理念和戰略，聚焦于人類健康與生態環境變化中的主要問題，重點從環境污染與生態系統響應、人類疾病與健康、環境污染修復、生物與藥物資源開發、生命健康與環境風險評估等方向開展基礎理論與方法、技術示范和工程應用等方面的研究。

【科研情況】

生命健康與環境專業的主要研究方向包含：

(1) 環境污染與生態系統響應

環境污染物監測：通過主動或被動監測方式對持久性有機污染物(POPs)、重金屬及其他新興污染物的含量、排放量進行檢測，研發新型檢測技術，跟蹤環境中污染物含量的變化與遷移過程，測定環境污染水平，明確污染物的環境化學機理。

生態系統對環境污染的響應：探索污染物及其降解和轉化產物在動植物體內的吸收、分布、排泄等生物轉運過程，和代謝轉化等過程，研究污染物在分子、細胞、個體、種群、群落乃至生態系統水平上產生的效應，挖掘污染物對生物造成的損害和作用機理，探索人類干擾活動對環境的影響效應。

(2) 疾病與生命健康

環境因素與疾病發生：以人群為研究對象，運用現代醫學知識和方法研究環境因素(包括自然環境和生活居住環境、生產環境、學習環境、社會環境及營養與食品)對人群健康的影響。研究不同的環境因素與機體的相互作用關系，揭示在環境因素作用下對機體健康影響和疾病發生的機理、流行規律及其影響因素，制定預防人類疾病發生的措施。主要研究環境有害因子的表觀遺傳毒性、致病機理及生殖發育毒性。研究包括重金屬對DNA損傷及分子機制，多環芳烴、環境重金屬、DNA加合物的致突變作用，以及環境有害因子對胎兒生長發育和心血管功能的影響及機制。開展對工程化納米材料的生物效應研究，進行納米材料的毒理學安全性評價，促進納米材料在生物醫藥領域的應用，減少納米材料對健康的有害影響。

腫瘤免疫：利用免疫學的理論和方法，對腫瘤的發病機制、預防、診斷和治療進行研究;回答關于腫瘤抗原性、機體的免疫功能與腫瘤發生、發展的相互關系，機體對腫瘤的免疫應答及其抗腫瘤免疫的機制、腫瘤的免疫診斷和免疫防治等重要的基礎科學問題。

信號通路和疾病機理的理論計算研究：利用分子建模和動力學模擬手段研究環境變化引起的疾病的信號通路在原子水平上的機理;研究主要有機污染物在分子水平的毒性效應與毒理機制，揭示有機污染物暴露與動物不良健康效應之間高度相關性的分子機理。

醫學仿生材料：在正確認識正常及病理兩種狀態下的組織結構與功能關系的基礎上，研究、開發用于修復、維護、促進人體各種組織或器官損傷后的功能和形態的生物替代物。一般利用新型生物材料，結合功能性細胞及信號因子，選取工程及生物制造手段，制造出具有功能的生物組織或器官，或者用于研究的生物系統。重點關注包括術后愈合期的止血、粘連、修復機制，神經修復機制及仿生材料與創傷部位的相互作用關系。

(3) 生態環境修復

生物修復技術：研究和開發以生物體為主體進行環境污染物質治理和修復的技術，包括植物以及微生物修復技術等。通過調查、分析和基因篩選技術，篩選生物量大、具有較強修復能力的植物種類和微生物，用于環境生物修復，構建污染物質處理的菌株體系;研究植物和微生物修復環境污染物的過程和機理;通過基因強化修復技術培育生物量大、生長速率快、生長周期短的超累積植物，培育具有強修復能力的功能性微生物相關的應用基礎研究。

(4) 生物資源利用與藥物開發

微藻生物柴油：重點圍繞典型微藻，利用基因組、轉錄組、代謝組等多重組學研究方法及13C標記技術，解析能源微藻胞內的碳代謝途徑及代謝流遷移變化規律，并通過自然界創新功能化合物合成單元與途徑的挖掘和移植，結合微藻底盤細胞的修飾和改造，設計與構建能夠低成本大規模光合培養、高效固定CO2、高效生產先進生物油脂和高附加值產物的能源微藻，以及相對應的光能生物合成體系，并建立完整的生物柴油生產全過程的工藝技術優化。

微藻副產品綜合利用：包括微藻在食品添加劑、功能食品、動物飼料和水產餌料以及醫藥領域的綜合開發和利用。

天然產物作為藥物資源的開發：包括抗癌天然產物衍生物及加和抗癌策略的研發、天然藥物的抗癌活性、配方和傳送研究等。

新型微生物資源的開發與利用：研究主要針對近年來新報道的微生物資源(細菌和古菌)進行多樣性調查、分離培養鑒定、分類和功能評價，發掘環境友好微生物資源等。

(5) 環境與生命健康風險評估

環境風險評估：利用數理統計手段對環境存在潛在的危險、有害因素;包括建設項目建設和運行期間可能發生的突發性事件或事故(一般不包括人為破壞及自然災害)引起有毒有害和易燃易爆等物質泄漏造成的人身安全與環境影響和損害程度，提出合理可行的防范、應急與減緩措施，以使建設項目事故率、損失和環境影響達到可接受水平。

生命健康風險評估：基于健康大數據，建立健康風險評分模型，健康風險評估(health risk appraisal, HRA)是一種方法或工具，用于描述和評估某一個體未來發生某種特定疾病或因為某種特定疾病導致死亡的可能性。

目前，高等研究院共有專任教師40余名，專職研究人員30余名，博士后110余名(含外籍30余名)，特聘教授10名。所有教授均擁有博士學位和海外留學背景，且滿足深圳市高層次人才(孔雀計劃)的認定條件，教師中擁有中國工程院院士、國際院士、國際專業學會會士、國家重大人才項目入選者、長江學者、基金委優青等。學院教師在Nature等國際權威期刊發表了數百篇高水平學術論文，且多次在國內外知名學術會議上做大會報告或特邀報告。截至2021年6月，高等研究院共獲得62項國家級項目，67項省部級項目以及74項市級項目，其中包括廣東省珠江團隊、廣東省高校創新團隊和深圳市孔雀團隊等重大科研團隊項目。項目經費累計超過2.5億。

【培養目標】

本學科培養此領域具有創新能力、探索精神的高級人才，學生畢業時授予理學碩士學位。主要修讀課程包含生命健康與環境專業英語、微生物生態學進展、生命健康與環境前沿、論文寫作指導、高級生態學、生物技術等。