10月26日，2024年国际遗传工程机器大赛（iGEM）颁奖典礼在法国巴黎举行，江南大学Jiangnan-China团队再夺国际金奖！
▲ 夺金现场照片
今年Jiangnan-China团队由江南大学生物工程学院副教授刘展志、刘一迪博士研究生指导，来自生物工程学院、食品学院、设计学院、人工智能与计算机学院、理学院、数字科技与创意设计学院的19位本科生共同组成。
▲ 比赛现场合影
iGEM赛事介绍
国际基因工程机器大赛（iGEM）是合成生物学领域最高级别的国际性学科竞赛，被誉为“合成生物学领域的世锦赛”。该竞赛由美国麻省理工学院于2003年创办，2005年发展成国际赛事，是生命科学与数学、化学、信息科学、工程技术等领域相互交叉的跨学科竞赛，目前已成为全球性合成生物学学者的重要聚集地，受到众多国际知名高校学生的广泛关注和积极竞逐。
项目简介
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料废弃物污染已成为全球性的生态问题，而PET酶法降解作为一种理想的环境友好型解决方案，其效率却受到降解酶与底物结合能力的限制。因此，本项目采用STROM策略，通过筛选、融合并改造PET结合肽提升PETase对PET的降解能力。首先，使用深度学习模型筛选（Screen）获得了16种新型PET结合肽。然后，通过构建PET结合肽与PETase的融合蛋白以测试（Test）其PET微塑料结合与降解效率，从中鉴定出3个高效PET结合肽。随后，通过优化（Optimization）表达条件以及连接肽组成，提升了上述融合蛋白的表达水平以及PET微塑料降解性能。最后，借助深度学习模型对这3种PET结合肽进行分子改造（Re-Modification），进一步提升了融合蛋白的PET微塑料降解效率。本项目为PET塑料废弃物的生物降解提供了启迪和技术支持。
项目开展过程
在将近一年的备赛过程中，Jiangnan-China团队圆满完成了包含文献调研、项目选题、科学实验、生物建模、社会实践、科普教育、美术设计、网站开发等多项任务，最终以扎实的专业知识和出色的现场表现赢得了评委们的高度评价和一致认可。
▲团队合影
在实验室奋斗的无数个日夜里，团队创新性使用STORM策略，通过LSTM-GCN模型筛选高评分PET塑料结合肽，并与PETase连接构建融合蛋白，进行多项表征后，初步获得高效PET结合肽。通过优化发酵条件，替换linker元件以及点突变修饰，最终显著提升了融合蛋白的PET降解能力。
▲ 团队例会
在项目开展的不同阶段，团队与科研人员、专业人士和其他高校队伍沟通交流学习；设计并制作与合成生物学和微塑料相关的科普问卷以及科普宣传册，走进无锡市许舍小学、贵州省从江县下江中学、和韵社区、太湖国际社区、南泉社区等地开展科普宣讲活动，传播合成生物学知识与技术，普及合成生物学领域的前沿科技和最新研究成果，激发公众对科学的兴趣和好奇心。
▲社会实践与科普教育
团队于暑假期间，还参加了在西交利物浦大学举办的第十一届中国地区iGEMer交流会。会上，团队成员与来自中国各地的iGEM队伍探讨项目设计及进展，与学术界和产业界的专家深入交流，进行思想的碰撞，激发创新火花。最终在项目展示环节，Jiangnan-China团队荣获“优秀项目奖”和“优秀项目展示奖”。
▲ 交流会合影
▲ 优秀项目奖
▲ 优秀项目展示奖
在巴黎总决赛现场，参赛队员们自信从容，稳定发挥，展示了过硬的合成生物知识、严谨的实验思路、新奇创新的实验设计和绿色健康的全球公民意识，最终荣获国际金奖。
▲现场答辩与交流
生物工程学院作为iGEM赛事的校内组织管理单位，秉承“善于实践、勇于创新”的院训精神，充分发挥一流学科平台优势，协助项目团队做好竞赛辅导培训工作。学院在10月14日举行2024年iGEM模拟答辩指导会，院长刘龙和往届金奖指导教师针对项目内容开展模拟答辩指导，为项目团队加油鼓劲、保驾护航。同时，学院安排出国行前安全教育培训，确保师生安全顺利参赛。
▲模拟答辩指导会
▲行前安全教育
▲ 出征合影
自2018年第一次参赛以来，在生物工程学院教师的带领下Jiangnan-China团队秉承着“笃学尚行，止于至善”的校训精神，着眼世界，放眼未来，脚踏实地，累计获得7金、2银、1铜的好成绩，参赛学生共涉及9个学院近250名。生物工程学院七年来致力于鼓励、吸纳对合成生物学感兴趣的同学参加iGEM大赛，依托该高水平国际学科竞赛，不断优化创新人才培养模式，促进拔尖创新人才培养质量的提升，对学校学科建设和人才培养起到了重要的推动作用。
▲ 现场院旗合影
项目详情请见网站
https://2024.igem.wiki/jiangnan-china/
文字丨刘 畅
图片丨于笙月溶、iGEM团队
编辑丨张晓燕
审核丨林 丹
责编丨韩 俊
