西浦学子首次斩获国际遗传工程机器大赛金牌

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近日,来自西交利物浦大学的学生团队赴美国波士顿参加了国际遗传工程机器大赛(international Genetically Engineered Machine Competition,iGEM),他们与哈佛、牛津、剑桥、麻省理工学院等来自世界顶尖学府的313支代表队同台竞技,最终夺得金牌。这是西浦学生首次在此比赛中获得金牌,创下学校历史最佳成绩。

iGEM由美国麻省理工学院于2003年创办,是合成生物学领域的国际顶级大学生科技赛事,被誉为合成生物学领域的世锦赛。比赛中,参赛团队通过研究天然生物体系的运作机理,辅之以数学模型来创造全新的生物体系。

秉持着对合成生物学的热爱,12位来自西浦生物科学系的大二、大三学生在一年中积极探索,通过将基础的基因模块植入细胞体内,构造出一个复杂的生物系统,为肠道内金黄色葡萄球菌的感染提供了新的治疗方法。

据了解,金黄色葡萄球菌属于毒性极高的细菌,一旦侵染肠道,便会造成严重腹泻,甚至死亡。而抗生素的滥用导致很多此属细菌已对多种类型的抗生素产生抗药性,因此金黄色葡萄球菌感染是目前临床治疗上一个尚待解决的难题。

“我们的想法是通过基因改造乳酸乳球菌,使之在金黄色葡萄球菌特有的群体感应系统的影响下,近距离分泌出具有极强杀伤作用的抗菌肽,来杀死金黄色葡萄球菌。” 参赛团队队长、生物科学系学生龚依静介绍说,“此外我们还利用逻辑门对整个生物回路进行有效的调控,这样既能治愈金黄色葡萄球菌感染,又能使益生菌栖居肠道,调节微生态平衡。”

本次竞赛由西浦生物科学系韩国霞博士、David Chiu博士、科研办公室徐德昌主任、校外导师钟云鹏,以及生物教学实验室的黄中开、孟思静老师共同提供指导与支持,学生团队构造出理想的工程菌,使其分泌抗菌肽,以治愈金黄色葡萄球菌感染,并最终获得成功。

David Chiu博士认为,这个项目非常具有实用性,创想是来自于参与学生们的头脑风暴。团队努力构建的乳酸乳球菌能够感应并自身释放抗菌肽,使之能够对金光色葡萄球菌的感染产生反应。如果这个项目全部完成,将会很大程度地使社会受益。“过程中,学生学会了如何独立完成任务;查找相关信息;运用分子生物学技巧能力;与队内成员以及其他大学的竞赛队伍合作。”

龚依静表示,在参赛过程中,大家通过团队合作解决问题,认识到细节把握以及合理分工的重要性。“我们希望自己的努力可以造福于人类社会,也希望社会因我们的努力而更好地了解合成生物学,并将其应用于尚未解决的临床问题。”

(记者:付雅琪;图片提供:龚依静;编辑:石露芸 许恬甜)

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