連續(xù)三年奪得國際金獎！

　　厲害了，川大iGEM團隊!

　　日前，2021年國際遺傳工程機器設(shè)計大賽（international Genetically Engineered Machine Competition，iGEM）在線上舉行，320支來自全球各地的隊伍在互聯(lián)網(wǎng)上進行了精彩的課題展示與答辯。經(jīng)過激烈的角逐，四川大學(xué)iGEM競賽隊SCU-China憑借課題“Vibrio Natriegens‘Marionette’”(“在需鈉弧菌中實現(xiàn)嚴(yán)密而精細(xì)的基因調(diào)控”)在賽事中斬獲金獎。此前，四川大學(xué)iGEM競賽隊已獲得過三次國際金獎、四次銀獎和一次銅獎。

　　四川大學(xué)iGEM代表隊由來自生命科學(xué)學(xué)院、吳玉章學(xué)院、華西臨床醫(yī)學(xué)院、華西口腔醫(yī)學(xué)院以及華西國重創(chuàng)新班的22位優(yōu)秀同學(xué)組成。

　　在一年的課題研究和iGEM競賽準(zhǔn)備的過程中，隊員們通過組會學(xué)習(xí)、寒假集訓(xùn)和多次討論，最終確定了本年度的參賽項目“Vibrio Natriegens‘Marionette’”(“在需鈉弧菌中實現(xiàn)嚴(yán)密而精細(xì)的基因調(diào)控”)。

　　該課題選取已經(jīng)報道的不同種類的天然基因表達(dá)元件和人工設(shè)計基因表達(dá)元件在需鈉弧菌中進行了強度表征，并與在大腸桿菌中的表征結(jié)果進行了比較；鑒定了多個能夠在需鈉弧菌中高效工作的誘導(dǎo)型啟動子，并引入熒光適配體3WJ-4xBro進行了基因轉(zhuǎn)錄強度的驗證；而后選擇了分子量較小且毒性較AsCas12f1更小的CasΦ，分別通過CRISPRa以及CRISPRi的形式進行基因表達(dá)的激活與抑制，以盡可能規(guī)避需鈉弧菌對外源蛋白表達(dá)所致負(fù)擔(dān)的高度敏感，從而為需鈉弧菌內(nèi)源基因的干涉研究提供工具；在對需鈉弧菌中已經(jīng)構(gòu)建好的基因線路的效率驗證后，首次在需鈉弧菌中合成了紫色桿菌素以及柚皮素這兩種經(jīng)典化合物，表明改造后的需鈉弧菌具有的較好的代謝工程利用價值。該課題為將需鈉弧菌開發(fā)成為具有實際應(yīng)用價值的新型底盤生物打下了一定的基礎(chǔ)。

　　在課題完成過程中，團隊還進行了廣泛有效的數(shù)學(xué)建模分析，這為實驗方案的設(shè)計、改進與優(yōu)化、課題的結(jié)果預(yù)測及驗證上都提供了重要的指導(dǎo)，而實驗結(jié)果又為數(shù)學(xué)建模提供了相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并使模型進一步優(yōu)化。實驗驗證和數(shù)學(xué)建模的緊密結(jié)合與相互促進正是iGEM競賽所要求和強調(diào)的，體現(xiàn)了現(xiàn)在合成生物學(xué)的研究特點和生命科學(xué)研究中的學(xué)科交叉的重要作用。

　　為推動合成生物學(xué)知識的傳播，團隊還開展了一系列交流活動。比如與國內(nèi)外眾多iGEM團隊聯(lián)系，了解他們在實驗中使用需鈉弧菌作為底盤生物的意愿；舉辦四川大學(xué)微生物應(yīng)用設(shè)計大賽（ACMA），在校內(nèi)推廣了合成生物學(xué)；在國內(nèi)疫情得到有效控制的情況下，前往川大附中、川大附小以及川大附屬幼兒園開展不同層次的宣講、交流，普及了合成生物學(xué)的知識和理念。

　　據(jù)悉，四川大學(xué)iGEM代表隊分別在2017年，2019年，2020年和2021年榮獲國際金獎；2019年在全球204支本科生隊伍中獲得“最佳建模”提名。

　　團隊在新隊員全方位培養(yǎng)和隊伍傳承上已經(jīng)實現(xiàn)了良性運轉(zhuǎn)。多年來，團隊的組建學(xué)院——生命科學(xué)學(xué)院鼓勵學(xué)生參加iGEM大賽，全力支持學(xué)術(shù)科技類社團iGEM協(xié)會建設(shè)，同時保持開放的態(tài)度，讓全校對合成生物學(xué)感興趣的同學(xué)，都可以通過這個跨學(xué)科的高水平學(xué)術(shù)平臺得到鍛煉和提高。四川大學(xué)iGEM協(xié)會已連續(xù)兩年獲得“四川大學(xué)十佳社團”稱號。