【新征程 创一流】电子科大连续11年在国际基因工程机器设计大赛获金牌

11月5日，2023年国际基因工程机器设计大赛（International Genetically Engineered Machine Competition，简称iGEM）在法国巴黎落下帷幕。电子科技大学代表队（UESTC-China）凭借“E. coli Air Guard”项目，再度获得金牌。至此，我校代表队创造了连续十一年收获金牌、四次最佳单项奖、十次最佳单项奖提名的优异成绩，向全世界展现成电学子的优秀品质。

2023 iGEM Jamboree线下会场

国际基因工程机器大赛创始于2003年，每年由美国麻省理工学院

（Massachusetts Institute of Technology，MIT）主办，是合成生物学领域的国际性学术竞赛。国际基因工程机器大赛涵盖多学科，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、操纵和测量以完成比赛。

电子科大代表队收获金牌

今年四月，依托学校教务处指导，以及教育发展基金会和“蓉城智碳”项目的支持，来自生命学院、医学院、外国语学院、软件学院、计算机（网安）学院和格拉斯哥学院的15名队员，在教练组老师和领队老师的带领下，在沙河校区完成备赛工作。长达半年多的备赛过程十分艰辛，但在队员们的齐心协力、坚持不懈下，队伍最终圆满地完成了此次比赛。

电子科大代表队合照

电子科大代表队教练组、领队和顾问

队伍参与今年新开设的生物修复赛道的角逐，着眼于新冠疫情后人们对于优良空气质量的迫切要求，针对生活中常见的七种有害气体设计制作了一款清洁高效的生物空气净化器，贯彻落实绿色低碳政策，为人民的身心健康保驾护航。项目名为“E. coli Air Guard”，主要包括合成生物学系统、分子模拟、硬件、人类实践四个部分。

有害的气体环境会严重影响人们的生活，而现有的空气净化器多数采用物理过滤的方法，很难去除一些臭味气体，并且不够环保。基于生物降解的理念，队员们首先筛选出了常见的七种有害物质（吲哚、甲醛、尼古丁、焦油、丁酸、氨气、硫化氢），针对性设计其降解通路。其次，利用Gibson assembly将合成的基因组装，并将质粒导入到大肠杆菌中，使其特异性表达所需降解酶。为了提高甲醛和吲哚降解通路的效率，队员们还利用λ-Red同源重组技术敲除了大肠杆菌中的frmA和tnaA基因。在此之后，队员们进行了验证实验以确认其功能，并通过分子模拟对吲哚降解酶ycnE进行定向进化以提高其效率，相关工作正在申请专利。最后，利用固定化技术，将工程菌搭载在精心设计的硬件上，实现生物空气净化器的功能，为空气净化器的设计提供了新思路和新策略。

七种有害物质的降解通路

利用大肠杆菌降解吲哚生产靛蓝的部分结果图

在人类实践部分，队员们走出实验室，咨询成都污水厂、中国林业科学研究院专家和各类人群，确定社会需求；参与世界卫生组织（WHO）研讨会，进行继续学习并提出建议；与成都市生态环境局合作，举行“CC cycles——低碳‘聚能环’”线下项目，设计“DNA 拼图冲刺”活动走进中学开展科普教育；开展“碱基配对”园丁手工艺工作坊、合成生物学头脑风暴和绘画与基因合成翅膀木偶戏等创意活动，打开了合成生物学的窗户，提高合成生物学的普及性和接受度；举办“电子科技大学iGEM”十年展，打造团队专属本子、玩偶等创意周边，打造电子科大iGEM团队品牌形象，吸引成都市民关注；打造“大肠杆菌空气卫士”小游戏，以生动易懂的方式呈现项目意义，提高大众对空气质量的关注。

队员们对净水厂进行实地调研

“蓉城智碳| DNA 拼图冲刺”线下科普项目

“E.coli Air Guard” 趣味科普游戏的游戏界面

另外，团队关注项目合作与交流，与武汉大学、浙江大学等五所985高校开展SDG生物合成学论坛，探讨合成生物学对可持续发展目标的意义；与北京市科学技术研究院合作，开展iGEM创业论坛，探讨项目的商业前景和未来价值。

SDG(Sustainable Development Goals)中17个可发展目标

回顾电子科技大学代表队七个月的备赛过程，可以在带队老师们身上看到循循善诱、言传身教的师德风范，在队员们的身上看到自信自强、推陈出新的进取精神。

来源：电子科技大学新闻网

推荐阅读

- END -

本期主编 | 殷娜嘉 肖榆

尽情分享朋友圈 | 转载联系小编授权 | 诚挚欢迎留言投稿

成电微教务 | 用心服务

学习 | 分享 | 阅读 | 交流