点赞！连续12年金牌！
文摘
2024-11-04 07:00
四川
北京时间10月27日凌晨1点，国际基因工程机器大赛（International Genetically Engineered Machine Competition, 简称iGEM）在法国巴黎落下帷幕。大赛吸引了全球50多个国家5000余名参赛者，共计438支队伍进行角逐。电子科技大学实验队（UESTC-China）凭借“SpeteX” 项目在iGEM研究生赛道蝉联金牌。至此，我校代表队创造了连续十二年收获金牌、四次最佳单项奖、十次最佳单项奖提名的优异成绩。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（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。依托学校教务处、研究生院及成都市生态环境局的大力支持，来自生命学院、医学院、软件学院和公管学院的15名研究生和本科生队员，在教练组老师和领队老师的带领下，经过半年多备赛，最终摘得金牌。 本次我校的参赛项目名为“SpeteX”，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。队伍参与生物修复赛道的角逐，着眼于目前微塑料污染的环境问题，从微塑料检测和升级再造两个角度提出了解决方案。微塑料是直径小于5毫米的塑料颗粒，自百余年前塑料发明以来，已在地球的土壤、海洋甚至生物体内广泛存在。微塑料不仅能吸附有毒物质，成为环境中的“污染源”，而且极易被生物摄入，进而对生态系统和健康带来深远影响。在微塑料检测方面，团队设计了一种创新的生物传感器。团队使用大肠杆菌作为底盘生物生产微塑料锚定肽，利用其对PS、PET等微塑料特异性结合的特性，构建比色法传感器。通过肉眼可见的颜色变化即可量化微塑料浓度。这一设计不仅便于公众在日常生活中使用，还能提高人们对微塑料污染的直观认识，增强社会环保意识。在微塑料降解与升级再造方面，项目团队创新地开发出“一锅法”生物降解系统，利用合成生物学手段将PET微塑料转化为高附加值工业原料——香兰素。通过表面展示技术与多酶系统的结合，在低能耗条件下实现了对塑料废弃物的资源化利用，成功突破了生物降解技术中的成本与效率瓶颈。项目还运用了基因编辑手段优化大肠杆菌代谢路径，提升产量。团队在分子模拟和硬件方面也进行了大量优化，确保项目方案在实际应用中的稳定性和高效性。通过机器学习和定向进化手段，团队提升了锚定肽检测的精确度，并优化了降解过程的效率。同时，硬件设计配合了实时数据可视化功能，为塑料污染的治理提供了智能化的技术支持。在实践部分，队伍走出实验室，与成都市生态环境局、电子科大“三医+AI”创客空间联合党支部、温江区永宁街道杏林社区居委会、杏林社区新时代文明实践站合作，开展了暑期“绿动未来，弃塑减污”社区活动。队伍前往成都市滨河学校开展“以绿代塑，共绘生态画卷”创意科普课堂，举办“弃塑减污·绿色创想”环保知识与创新大赛，吸引校内外上百人参与。队伍通过音乐、双语绘本与教育材料、变废为宝手工坊、环保拼贴诗、青年演讲等多种形式宣传环保知识，构建从意识提升再到行为改变的环保教育体系。此外，队员们结合AI工具生成了项目主题曲《塑生》，激发更多人参与到环保实践中，为地球的可持续发展贡献力量。另外，团队关注项目“以绿代塑，共绘生态画卷”创意科普课合作与交流，与澳门大学、北京理工大学、北京师范大学珠海校区大学等12所高校开展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；与北京大学、北京理工大学、山东大学合作，开展四校联动科普推文，激发社会各界对未来科学探索的兴趣与热情，培养更多的青年科学家和科技创新人才。团队注重国际合作与交流，加入“Break Free From Plastic”运动，通过发表倡议文章，以期提高公众对塑料污染严重性的认识，并倡导减少塑料使用的生活方式。队员访问了马来西亚理科大学（USM），与当地学生共同探索了微塑料污染的新解决方案，为共同推动世界环境保护事业的发展贡献青年智慧，分享成电方案。
