查看原文
其他

骄傲!DUT CHINA A、DUT CHINA B双双勇夺国际金奖!


美国东部时间11月4日,2019年国际遗传工程机器设计大赛(简称iGEM)颁奖典礼在波士顿举行,我校两支参赛团队DUT CHINA A和DUT CHINA B双双勇夺国际金奖。这也是我校学生团队继去年首次参加iGEM比赛获得银奖和最佳单项奖提名以来第二次参赛。



我校两个团队共由31人组成,其中21人来自生物工程学院,其余10名队员分别来自应用化学、自动化、软件工程、环境工程、建筑学等9个不同专业。生物工程学院副教授杨君、高级工程师孜力汗、副教授韩璐璐、副教授孔凡涛担任指导教师。



iGEM竞赛由美国麻省理工学院于2003年创办,2005年发展成为国际赛事,是合成生物学领域的国际顶级大学生学术竞赛,具有广泛的国际影响力。2019年共有来自5大洲70多个国家和地区的375支队伍,4000余名学生齐聚波士顿参与比赛角逐。参赛队伍包括麻省理工学院、哈佛大学、耶鲁大学、牛津大学、斯坦福大学等世界知名大学的代表队,以及北京大学、清华大学、浙江大学、中国科技大学、复旦大学等中国高校代表队。参赛团队的研究成果受到Nature、Science、ScientificAmerican、Economist等国际顶级学术杂志广泛关注。

参赛团队需要利用标准生物模块(Biobricks)来构建基因回路、建立有效的数学模型,实现对精致复杂人工生物系统(Artificial Biosystem)的预测、操纵和测量,并加以社会调研、实践、现场答辩和墙报展示等以完成比赛。



我校获得金奖的两个项目分别是“利用DNA水凝胶捕获循环肿瘤细胞”和“光可控莱茵衣藻微型机器人的设计”。

利用DNA水凝胶捕获循环肿瘤细胞设计举例

利用DNA水凝胶捕获循环肿瘤细胞是为了解决活的循环肿瘤细胞(circulating tumor cell, CTC)的识别、可视化、捕获等难题,团队构建了一种包膜CTC的多功能DNA水凝胶,称之为“Cell in CELL, CiC”。通过这种策略,临床上会建立起一种了解患者病情的新方法,而研究人员则有机会获得具有高生物活性的CTC。其策略主要包括三个重要部分,荧光标记的ssDNA适配体,特异性引发水凝胶的机制和构建DNA水凝胶。策略具有极大优越性,主要体现在:首先,采用RCA和MCA的组合,可以实现DNA水凝胶的大小和形态可控;其次,CTC非常罕见,它们的大小和形状与白细胞相似,我们的方法可以放大差异,使后续的分离更加方便;第三,传统的基于DNA水凝胶单体的捕获方法需要消耗大量的核酸,此方法能够极大降低成本。


红光转换器控制系统的线路设计

光可控莱茵衣藻微型机器人的设计的灵感来自漫威的超级英雄蚁人,莱茵衣藻是一种真核、光合自养的模式生物,它拥有两根鞭毛,并且能趋蓝光运动,因此我们想设计一种光可控的衣藻微型生物机器人,关注于拓宽衣藻机器人的感光光谱。团队从两个方向进行设计:一方面对其自身的感光结构进行改造,外源表达来自团藻的视紫红质通道突变体VchR使其可感受589nm的橙光;另一方面设计光转换器实现内源光对运动的激发,我们以红光控制蛋白PhyB/Pif3为例,结合分裂的海肾荧光素酶,提供了一种普遍性的光转换器设计思路,这是团队的创新点。在实验中发现海肾荧光素酶催化发光无法激发藻的运动,因此在注册表中寻找到NanoLuc,通过模型对NanoLuc的分裂位点进行了预测,提供了一种简便的蛋白分裂预测方法。


该项赛事周期长、任务多、难度大。去年12月份以来,生物工程学院以生命创新实验班为平台,邀请张浩千、周雍进等合成生物学专家和北大、上交、国科大等传统强队领队、队员走进课堂与队员深入交流,增强了同学们对合成生物学学科特点以及iGEM竞赛规则的认识,并利用学院优秀师资力量在文献检索、实验训练、团队建设等方面对同学们进行系统训练,培养了一批“生力军”。

近年来,大连理工大学生物工程学院在国际合作与交流处、教务处、校友工作处以及创新创业学院等相关部门的大力支持下,立足一流学科优势平台,多措并举支持学生参加各类学科竞赛,鼓励学生走出国门、接触学科前沿发展领域,在培养具有卓越科研素养、国际视野、创新精神的复合型人才方面取得实效。

内容来源 | 生物工程学院

责任编辑 | 周学飞

近期精彩内容

真大工人 or 假大工人?快来接受挑战吧!

大工,国家百千万人才+2!
大工,No.1!
帅炸了!大工冠军之夜!
重磅!大工本科生最高荣誉名单揭晓!

为大工点赞(在看)!

    您可能也对以下帖子感兴趣

    文章有问题?点此查看未经处理的缓存