祝贺高二年级IB班张方雅同学

在合成生物学领域最高级别的国际性学术竞赛

iGEM大赛中斩获

全球金奖

国际基因工程机器大赛iGEM

International Genetically Engineered Machine Competition（iGEM）

● 竞赛含金量超高

● 合成生物学领域最高级别的国际性学术竞赛

● 由麻省理工学院于2003年创办

国际遗传工程机器大赛，起源于麻省理工学院(MIT)，比赛内容涉及生物学、计算机科学、教学、艺术设计等多学科，是目前合成生物学领域的最高学术型科研大赛。其理念在于鼓励大学生和中学生积极创新，用创新去改变世界，通过解决世界面临的日常问题来突破合成生物学的边界机会，施展自己的才能。

iGEM创始之初仅是针对在校本科生的校内竞赛，后逐渐扩大到研究生以及高中生。涵盖多学科的iGEM团队需要利用标准生物模块来构建基因回路、建立有效的数学模型，实现对精致复杂人工生物系统的预测、操纵和测量以完成比赛。参赛团队需要以研究生的水准做科研课题，团队成员通常要求具备多学科的学科优势，用于完成不同的参赛任务包括生物创新方案设计、答辩、海报设计等。

科研之旅—张方雅

提到生物学，大家可能并不会感到陌生，可能会想到动植物细胞等等，但是大家可以想到像机器一样工作的细胞吗？这就涉及到合成生物学的内容了。在这个领域里，生物变成了可以编辑的代码和可以调控的电路，你可以像造物主一样设计基因组并创造生物产品。而IGEM（国际基因工程机器大赛）就是与此相关的竞赛。当然，IGEM涉及的并不只是合成生物学，它还要求参赛者掌握数学、计算机、统计学等等领域的知识。这种跨学科的合作正是吸引我参赛的主要原因。

01研究背景

经过了16次的Idea battle，我们队选用了宫颈癌作为主要的研究目标。这是因为宫颈癌的发病率和死亡率均较高，且缺乏有效的诊疗方法。实际上，宫颈癌的诊断和分期仍然严重依赖于经验丰富的病理学家对细胞的形态学评估，一些宫颈癌辅助成像技术也存在灵敏度低的特点，而在治疗中，患者对于传统的放化疗产生耐药性成为了一个很大的问题。因此，我们便计划研究对宫颈癌有预测价值的生物标志物或治疗靶点。

详细来说，我们选用了MALAT1-miRNA复合物作为宫颈癌的早期诊断指标。LncRNA MALAT1的表达量会在患者组织中升高，而miR-203-3p、miR-22-3p和miR-145等miRNA在宫颈癌中有显著的低表达，而且这些miRNA与MALAT1又有着结合位点，可以形成效应复合物。

02主要项目

为了证实MALAT1-miRNA作为早筛指标的可行性，我们花了长达一个月的时间泡在实验室里。在实验室里，我们看到了摇床、离心机、生物安全柜和好多连名字都不知道的高级仪器，更让人激动的是，我们还可以操作这些仪器。更别提新奇的实验操作了：培养细菌细胞、涂板、凝胶电泳……毫不夸张地说，整个实验室里我认识的东西也就只有移液枪和一些玻璃器皿了。当然，实验也有不那么好玩的部分，比如说令人紧张的实验汇报和有些枯燥的文献查阅等等。

除此之外，我们还在实验室外开展了一系列的活动。为了宣传我们的研究，我们制作了传单和小册子，并到校园和社区中分发。把队员变成“演员”，我们还拍摄并剪辑了宣传影片。同时，我们还自主发起了一些公益活动，比如说到村子里免费发放女性卫生用品等等。我们还参与了专家采访的活动，采访了像是中南医院的妇产科主任和康圣环球的科研人员等等。在康圣环球的采访中，我还负责编辑了采访稿，真是让我受益良多。

03个人感想

IGEM给了我全新的体验。在实验室中除了做各种各样实验的快乐，我还明白了实验室安全是多么的重要。有一天我在洗锥形瓶的时候，不小心将手划了一个很深的伤口，鲜血直流。所幸的是因为处理及时，伤口并没有感染，但是这让我错过了好几天的实验，现在想来真是后悔自己没有认真贯彻实验室安全的守则。

除此之外，我还学到了很多答辩的技巧。为了准备IGEM的最终答辩，主辩手需要将时间控制在限定范围之内，要确保各个辩手之间有迅速的衔接，要流利地完成自己的部分。在裁判提问的部分，辩手需要快速想到答案并组织语言回答。在与队友和老师相处的过程中，我还学到了如何有效地与他人沟通，比如通知队长自己负责的任务的进度，或是向老师询问问题的答案等等。总的来说，我在参加IGEM竞赛中收获颇丰，这些收获不仅仅能帮助我申请到心仪的大学，还会在我今后的人生道路上持续发挥作用。