原標(biāo)題：喜訊｜北京大學(xué)iGEM團(tuán)隊(duì)在國際大賽中取得金牌
國際基因工程機(jī)器大賽（iGEM）起源于2003年，最初由美國麻省理工學(xué)院（MIT）主辦，現(xiàn)已發(fā)展成為國際上合成生物學(xué)領(lǐng)域最頂尖的大學(xué)生科技賽事，其中涉及到生物，信息，電子，物理等多學(xué)科交叉內(nèi)容。北京大學(xué)自2007年開始參加該項(xiàng)賽事，在既往十年內(nèi)多次取得優(yōu)異的成績——2007年首次參賽，北京大學(xué)代表隊(duì)便取得世界第一名的優(yōu)異成績；2010年，北京大學(xué)取得世界第二名的好成績。
北京大學(xué)iGEM十余年來堅(jiān)持一貫傳統(tǒng)，不論是學(xué)術(shù)項(xiàng)目的討論，設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，還是整個(gè)比賽的各個(gè)環(huán)節(jié)，如實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)籌、經(jīng)費(fèi)申請與管理、比賽行程安排、項(xiàng)目包裝與展示、網(wǎng)站搭建等，均主要由隊(duì)伍內(nèi)本科生獨(dú)立完成。這給予本科生充分的主觀能動(dòng)性，最大程度地培訓(xùn)和鍛煉了學(xué)生的科研思維以及多方面的綜合能力。
2017年北大iGEM團(tuán)隊(duì)由包括來自于生命科學(xué)學(xué)院、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院、工學(xué)院、藥學(xué)院以及信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院的13名在校本科生組成。
今年北大iGEM團(tuán)隊(duì)利用合成生物學(xué)手段，提出了一套在細(xì)菌內(nèi)搭建遺傳時(shí)序邏輯線路，使細(xì)菌能夠自動(dòng)按順序執(zhí)行對應(yīng)功能的設(shè)計(jì)框架。充分借鑒數(shù)字理論中時(shí)序邏輯的概念，他們在生物系統(tǒng)內(nèi)，對應(yīng)設(shè)計(jì)了其三個(gè)基本組成部分——時(shí)鐘（Clock），分頻器（Frequency Divider），解釋器（Interpreter）。其中，時(shí)鐘的實(shí)現(xiàn)利用了合成生物學(xué)經(jīng)典工作之一Repressilator，通過周期性產(chǎn)生的輸入信號來協(xié)調(diào)系統(tǒng)工作、驅(qū)動(dòng)細(xì)胞狀態(tài)和功能的自動(dòng)轉(zhuǎn)換；分頻器基于重組酶（Recombinase）和重組酶-RDF（Recombination Directionality Factor）融合蛋白的共同作用，完成了細(xì)胞狀態(tài)的記憶與循環(huán)轉(zhuǎn)換；解釋器利用生物學(xué)基本元件（啟動(dòng)子、終止子等）與重組酶作用位點(diǎn)的特定設(shè)計(jì)，將細(xì)胞的狀態(tài)轉(zhuǎn)化為特定功能。通過實(shí)驗(yàn)以及理論分析，北大iGEM證明了該系統(tǒng)的可行性，實(shí)現(xiàn)了利用重組酶來多次改變細(xì)胞的功能。本項(xiàng)目基于合成生物學(xué)對于生命體系的理性設(shè)計(jì)和構(gòu)建，試圖拓展基因線路中“時(shí)間”這一新的維度，探索了人工設(shè)計(jì)細(xì)胞自動(dòng)化執(zhí)行程序的可能性。此外，今年北大iGEM團(tuán)隊(duì)還建立了世界上第一個(gè)合成生物學(xué)維基百科(SynbioWiki.com)，它結(jié)合維基百科（Wikipedia）基本的搜索、開放編輯等特征，集中整合合成生物學(xué)針對為全世界合成生物學(xué)工作者以及iGEM參賽選手們提供了一個(gè)集成而精準(zhǔn)的交流平臺。
通過參與iGEM，北大學(xué)子不僅在世界舞臺上展示了自己的風(fēng)采，同時(shí)也與來自世界各國各高校的優(yōu)秀學(xué)子進(jìn)行了深入的交流和探討。通過比賽的高強(qiáng)度訓(xùn)練，同學(xué)們卓有成效地提高了自己的科研素質(zhì)、意志品質(zhì)，對自己的能力進(jìn)行了全方位的鍛煉。
本年度北京大學(xué)iGEM團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)老師是：北京大學(xué)定量生物學(xué)中心歐陽頎教授，中國科學(xué)院微生物研究所婁春波研究員，生命科學(xué)聯(lián)合中心張浩千博士，生命科學(xué)聯(lián)合中心博士研究生張益豪。
本文轉(zhuǎn)自“北大生科”公眾號
撰稿：北京大學(xué)iGEM團(tuán)隊(duì)