中国科学院大学本科生代表队再获iGEM金牌

旨在开发高效、安全、通用的微生物疗法平台

  • 文:董蕴 图:叶李源及2019 UCAS-China队员 (生命科学学院)
  • 创建于 2019-11-14
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 11月的美国波士顿,海因斯国际会议中心座无虚席,来自全球的360支队伍齐聚于此,共度2019年度的国际遗传工程机器大赛(International Genetically Engineered Machine Competition,简称iGEM)盛会。在本次iGEM大赛上,来自中国科学院大学的UCAS-China代表队不负众望,再次斩获金牌。


大会现场 

国科大代表队荣获金牌

    此次比赛7名国科大本科生作为代表赴美参赛。在中科院生物物理所王江云研究员、刘晓红研究员以及徐涛院士的指导下,经过数月的头脑风暴与项目调研,UCAS-China带着ARK.micro,旨在创新性地开发一个高效、安全、通用的微生物疗法平台,以助力微生物疗法掀起医疗行业全新的革命。在近四个月的时间内,队员们先后完成了方案设计、实践调研、实验验证、数据建模、硬件搭建、网页编写等任务。经过精心筹备,队员们在最后的大会上圆满完成了项目展示,并在其后的问题回答、海报讲解环节表现突出,获得了国际评委的一致认可与赞赏。这是国科大本科生代表队第四次参赛,也是第三次获得金牌的殊荣,作为一支年轻的iGEM队伍,UCAS-China表现强劲,在世界舞台上展现了独特的风采。

    iGEM大赛由麻省理工学院创办于2003年,近年已发展为合成生物学领域的顶级赛事。作为一项旨在推广合成生物学,促进青年学子交流学习的国际赛事,每年均吸引众多国内外顶尖名校,如哈佛大学、麻省理工学院、帝国理工学院、北京大学、清华大学、复旦大学等组队参赛。iGEM大赛不仅是与国内外高校学子交流学习的宝贵平台,在此过程中更培养和锻炼了学生的综合素质和国际视野,提升了国科大的国际声誉与影响力。

国科大队员进行现场展示

国科大队员为其他队伍介绍海报

赴美参赛队员合影

  iGEM队员们将目光投向医疗,却不仅仅将目光局限于某一单一的病症疗法,而宏观地对当下以小分子药物为主导的医药市场展开了客观的审视与分析。疗效有限、脱靶率高、生物相容性有限、易产生耐药性或引起副作用、成本高昂——诸多不足成为了限制小分子药物发展的难以逾越的屏障。能否利用生物本身具备的生物能动性、可观的改造潜能、天然的靶向性来突破这些困境呢?微生物疗法这一新兴的概念提供了令人振奋的思路,尤其对于一些传统疗法难以应对的疾病,如长程给药类疾病、癌症、代谢类疾病等,具有极大的发展前景。基于保障生物安全性、结合治疗基因回路的需求,UCAS-China队伍创新性地开发了一个高效、安全、通用的微生物疗法平台—— ARK.micro,为所有潜在发展为微生物疗法的研究成果奠定了加速向临床应用转化的坚实基础。

 

 ARK.micro的设计包含两个主要的模块——灵敏响应于生理温度并用于控制的温敏开关模块以及防止微生物对环境或正常人体组织造成危害的生物安全模块。为验证平台的灵活性与有效性,UCAS-China队伍基于ARK.micro,为帕金森氏症以及癌症的治疗设计了全新的治疗方案,并针对癌症治疗中加热病灶以避免细菌扩散以及控制药物脱靶率的需求,开发了兼具定位、加热、采样、远程控制等一系列功能的电子胶囊cPLUS,可以有力地协助肠道疾病的诊断与治疗。

项目海报

    2019年iGEM大赛就此落幕,自此而往,继续推进研究也好,独立创业也好,转换方向也好,这绝非仅是一段旅程的终点,对所有的iGEMer而言,iGEM永远是个开始,它没有尽头。对于UCAS-China队伍和14名队员而言,这是崭新旅程的伊始,有的人从长达两年笑泪兼备的iGEM旅程中圆满结业,有的人将成长为独当一面的来年领队,有的人或许将与iGEM告别投入全新的领域。在未来,我们都将或见证、或主导合成生物学以惊人的速度改变这个世界。

2019 UCAS-China 队伍合照

                              

2019年UCAS-China队员(按音序):

Student leaders: 董蕴、高元力、赵子祎

Student members: 陈晨、陈楚天、陈钰宁、郭智宸、秦歆如、宋昱、王靓璞、张志远、赵世新、周子琪、卓良辰

特别致谢:

生物物理所王江云研究员、刘晓红研究员

徐涛院士

Instructor: 孟凡康

Advisors: 郑洋、常姣、潘钊滢

Institutions: 中国科学院大学、中国科学院大学生命科学学院、中国科学院大学本科部、中国科学院生物物理研究所、中国科学院微生物研究所、华大基因

以及所有在比赛过程中给予我们支持和帮助的大家!感谢!

延伸阅读:

国科大本科生获2018年国际遗传工程机器大赛金牌及最佳开放类项目奖

责任编辑:国柯轩