近日,第十七屆國際遺傳工程機器設計競賽(iGEM)在美國波士頓舉辦全球「雲」閉幕式。東北大學代表隊再創佳績,斬獲金獎和Best Diagnostics Project(最佳診斷項目)提名獎,全球僅4個團隊獲此殊榮。
iGEM國際賽事與
NEU—CHINA團隊
國際遺傳工程機器設計競賽(iGEM),是全球合成生物學領域的頂級科技賽事,由美國麻省理工學院(MIT)發起,要求參賽隊伍利用標準生物模塊來構建基因迴路、建立有效的數學模型,實現對精緻複雜人工生物系統的預測、操縱和測量以完成比賽。
參加本屆國際遺傳工程機器設計競賽的東北大學代表隊NEU—CHINA團隊由生命科學與健康學院2018級和2019級本科生鄭培宣、李金澤、劉暢曉風、李慧麗、張國壯、李雯等組成,由生命科學與健康學院丁辰教授、黃永業老師擔任指導教師。
NEU—CHINA團隊是在東北大學生命科學與健康學院「本科生全程導師制體系下的科研育英計劃」組建的創新團隊,經東北大學創新創業學院大力支持和培育,現為東北大學示範性學生創新團隊。團隊不斷積累、接續創新,共斬獲國際遺傳工程機器設計競賽(iGEM)金獎4項、銀獎1項、銅獎1項及提名獎2項,同包括麻省理工學院、哈佛大學、耶魯大學、牛津大學、史丹福大學、清華大學等世界頂尖學府在內的200多支隊伍交流學習、同臺競技、共同進步,傳播東大聲音,貢獻東大智慧。
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抗擊新冠疫情
我們應有責,我們能擔責
NEU—CHINA團隊在本次iGEM競賽中的研究課題為Engineered Bacteria-Based SARS-CoV-2 Detection Device(基於工程菌的新冠病毒檢測裝置),使用工程化細菌實現對新冠病毒的檢測,輔以Cascade Amplifier元件提高檢測裝置的靈敏度、減少檢測裝置假陽性現象,並設計了可靠的PVA/SA雙交聯生物安全水凝膠載體以防止工程菌洩漏。該裝置在一小時內即可得到病毒檢測結果,相較於傳統檢測技術極大地縮短了檢測時間、降低了檢測成本,為抗擊疫情、提高病毒檢測效率提出了新的解決思路。
iGEM團隊確定課題方向時的想法其實十分簡單但又十分赤誠——為抗擊疫情,貢獻自己的一份力量。「我們只想結合自己的專業知識,為抗擊新冠疫情做些什麼。」隊長鄭培宣說。在新冠肺炎疫情背景下,東大學子繼承愛國主義光榮傳統,發揚「自強不息、知行合一」校訓精神,用實際行動書寫東大青年的「硬核」擔當。
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和時間賽跑
沒有退路的「真槍實戰」
上半年受疫情影響耽誤了一些時間,因此,iGEM團隊在開學後就立即進入實驗室開展實驗。他們要在有限的時間裡完成近一年才能做完的實驗。這,是壓力,也是動力。唯一的選擇便是和時間賽跑。
除此之外,還要面對難以解決的問題。設計的信號放大器有很多個小組件,為了確保每一個組件都能表現出最佳效果,只能積累大量的實驗數據,通過分析結果來優化實驗設計、篩選效率良好的菌株,這是一個龐大的工程,急不得、躁不得,只能一個一個實驗做下來。「這花費了近一個月時間,最累的時候從早上七點一直到凌晨兩點都在實驗室裡工作。」功夫不負有心人,終於在截止日期一周前團隊完成了放大器部分的構建,取得了良好的實驗數據。「那段時間真的要感謝一舍、三舍的宿管阿姨們,一次又一次地凌晨一兩點起來幫我們開門,默默地支持著我們。」
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這是一次美麗蛻變
帶來更廣闊的天地
對團隊學生來說,這次競賽成了他們參與科研工作的敲門磚,為他們打開了一扇通往新世界的大門。第一次實打實、「真槍實彈」地做科研,這不僅僅使他們的實驗技能和水平在一次次實驗中大大提升,查閱文獻、自主探索的能力也在攻克難題中得到鍛鍊,還有團隊合作也在一次次溝通和交流中得到磨合。鑑於項目需要,他們還要跳出本專業視角,了解和融合其他學科知識,擴展了學術視野。以上種種,帶給他們的是一次全新的蛻變,也是以後更廣闊的天地。
參與指導的丁辰和黃永業兩位老師,一個把控主方向盤,是團隊的「靈魂支柱」;一個為副導向,黏合著整個團隊,互相配合,相得益彰。一個團隊的「精氣神兒」和領導核心息息相關,兩位老師的科研能力和獨特想法,感染了團隊的每一名成員。
師生從來都不是單方面的教授關係,而是雙方能量的傳遞。「我很佩服這些學生們,他們身上的執著、堅定,都令我敬佩。時間緊迫,任務繁重,但是他們真的做到了。也許他們自己沒有發覺,到最後階段,每個人的氣質都發生了變化,更穩重,也更自信了。」黃永業說。
來源: 東北大學
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