今天是 iDEC 2024 Festival 的第一天，来自世界各地的参赛队伍陆续来到剑桥大学霍默顿学院 (Homerton College)。
霍默顿学院成立于1768年，是剑桥大学历史悠久的学院之一。最初作为伦敦的非国教教师培训学院，1894年迁至剑桥。学院以其包容性和前瞻性的学术氛围闻名，校园广阔而美丽。
开幕仪式
iDEC Festival 的开幕致辞由 iDEC 初始受托人之一、Constructive Bio 的 Dr. Zakir Tnimov 带来，他以 Evolutionary Engineering: Solutions for the Future 为主题，与我们分享了关于进化工程的深刻洞见。作为一位深耕此领域超过15年的合成生物学家，Dr. Tnimov 专注于扩展遗传密码、定向进化和核糖体工程等前沿领域。在此次演讲中，他向我们详细介绍了自己在进化 amino-acyl tRNA synthetase、synthetic genome、recoded genome 等领域的研究，并探讨生物工程与进化研究为未来各种领域提供创新的解决方案。也展望了定向进化研究的美好愿景，并祝愿参赛者们享受比赛、享受这一年一度的 “进化盛宴”。
项目展示
接下来进入到各队伍的展示环节。今天共有 9 支队伍为我们分享他们近几个月的研究成果。大部分的队伍都不远万里来到剑桥。
【如果您对这些研究感兴趣，欢迎访问 iDEC 的论文集平台 idecRχiv (arxiv.idec.io)，获取更多详细内容。】
USTC利用改造查尔酮合酶 (chalcone synthase) 和转录抑制因子 TtgR，以提高在需钠弧菌 (Vibrio natriegens) 中合成柚皮素和樱花素的效率。CPU_China通过计算模拟结合定向进化，重构糖基转移酶 TcCGT1 的祖先蛋白，以提高其在类黄酮化合物糖基化中的催化活性与热稳定性。NJTECH-CHINA-A通过定向进化改造 alsR 转录因子，构建了一个高灵敏度的 D-阿洛糖 (D-allose) 生物传感器，用于实时监测其生物合成过程。Evolution Suisse采用噬菌体辅助连续进化 (PACE) 来改造 UPS 蛋白降解系统中的 E3 连接酶，使其能够识别新型底物，旨在利用靶向蛋白降解方法，去降解与疾病相关的非典型蛋白质。OUC_DE 对褐藻胶裂合酶进行定向进化，筛选出酶活性更高的突变体催化其寡糖合成，以满足褐藻寡糖在食品、医疗和生物医学领域的应用需求。
NAU-CHINA-DE对大阪堺菌与枯草芽孢杆菌的PETase、Lipase A和 Lipase1028进行进化，构建了具有高效降解 PBAT 能力的工程菌株，为生物塑料的可控降解提供新策略。iTidetron利用深度学习模型识别与预测抗菌肽序列，同时开发了一种无细胞抗菌肽合成平台，以及进化出具有广谱抗菌活性与有机酸生产能力的胚芽乳酸桿菌菌株。STU-China也采用了深度学习，开发出包含嗜极端菌基因组与极端酶 (extremozymes) 的数据模型，将其应用于筛选并提高 DPEase 的活性，以优化 D-阿洛酮糖 (D-allulose) 的产量。NEFU_China通过定向进化技术改造 NdmB 酶，结合基于全细胞生物传感器的筛选系统和机器学习模型的辅助，为合成 1,7-二甲基黄嘌呤 (Paraxanthine) 提供了新的优化路径。
今年的参赛队伍集中展示了定向进化技术在生物系统优化中的广泛应用，主要目标涵盖了提升生物合成效率、优化酶活性及特异性、改进环境友好型材料的降解方法，以及开发抗菌剂和特殊代谢物的高效生产手段。
许多项目结合高通量筛选和机器学习，以加速样本筛选和反应优化，这些工具帮助团队在短时间内获得了更高效的酶突变体和工程菌株。
整体而言，各项目突显了定向进化技术在疾病治疗、生物制造、农业生物技术和可持续材料开发等领域的巨大潜力。现场的学术讨论精彩纷呈，评委们的问题与建议促使参赛者进行更深层次的思考，为未来工作的开展提供了宝贵的改进方向。
今日掠影
明日预告
明天还会有 5 支 队伍带来他们项目的展示，期待他们的表现！同时，三位深耕定向进化的科学家将带了他们的研究报告，敬请期待！
