主要观点总结
浙江大学三支代表队在第二十一届国际基因工程机器大赛（iGEM）决赛中脱颖而出，均夺得本科生组金牌。三支队伍分别围绕生物染料与时尚印染技术、稀土元素可持续采矿和增强皮肤屏障修复能力的护肤品等项目展开研究，并展现了良好的团队协作和创新能力。文章介绍了各队伍的项目内容、比赛经历、团队成员及指导老师的感想和团队取得的成绩。
关键观点总结
关键观点1: 浙江大学三支代表队在第二十一届国际基因工程机器大赛中均夺得金牌。
浙江大学ZJU-China代表队、HiZJU-China代表队和iZJU-China代表队分别在比赛中获得佳绩，展现了浙江大学在生物工程和科技领域的实力。
关键观点2: 三支队伍分别围绕不同项目展开研究。
ZJU-China团队聚焦生物染料与时尚印染技术，HiZJU-China团队研究稀土元素可持续采矿，iZJU-China团队则关注增强皮肤屏障修复能力的护肤品。
关键观点3: 团队成员和指导老师对比赛经历深感受益。
团队成员表示通过比赛获得了宝贵的经验，指导老师们也对团队在国际比赛中取得的成绩表示骄傲，并感谢学校和学院提供的支持。
正文
日前，在法国巴黎举行的第二十一届国际基因工程机器大赛（iGEM）决赛中，浙江大学三支代表队从全球四百支队伍中脱颖而出，均夺得2024年国际基因工程机器大赛本科生组金牌，这也是自2010年浙江大学组队参赛以来第12次斩获金牌！
此次浙江大学参赛的三支队伍为浙江大学ZJU-China代表队、浙江大学HiZJU-China代表队、浙江大学iZJU-China代表队。同时，浙江大学HiZJU-China代表队还获得了最佳生物制造赛道提名、最佳新基础元件提名、最佳测量方法提名、最佳硬件提名等奖项；浙江大学iZJU-China代表队还获得了时尚与化妆品赛道最佳提名。
究竟是怎样的项目设计帮助团队拿下了这三枚金牌？今天就让我们走近这群充满创意与活力的浙大人。
本届比赛中，ZJU-China团队聚焦生物染料与时尚印染技术，思考纺织行业产生含染料的废水问题：如果纺织废料处理不当会污染环境，且造成水资源的浪费。此外，纺织废料通常具有生物毒性，这些毒物会通过生物富集积累导致人类出现严重的健康问题。“为了减少生产浪费和污染，我们设计了一种生物染色方法，让改造过的工程菌生产环保色素——紫色杆菌素，并在布料上染色。”团队队长2022级生态学专业的黄陈晨介绍说。
团队设计方案及印染图案
提高“生产线”的工作效率和实现有趣的图案设计是团队项目的设计目标之一。“我们通过使用基于RNA的蛋白质骨架相分离与酶紧密结合，提升了‘细胞机器’的工作效率。”2022级巴德年医学试验班的王选豪说。
团队设计了两类菌株“控制者”和“生产者”，通过它们来响应光分泌信号分子并开启色素的生产。根据不同明暗的蓝光产生的信号分子表达组合，菌株可以在布料上呈现不同颜色的图案。“客户还能使用APP选择心仪的图案，并通过系统终端得到高效的成品。”2022级临床医学（5+3）专业的谢雨菲介绍道。
团队成员在比赛现场
从项目方向、思路设计、模块整合到实验操作、结果分析、产业设计，多学院跨学科的指导老师们给予了团队宝贵的建议。“我们十分感谢学校各科研平台的支持，生命科学学院、农学院以及医学院公共技术平台为我们提供了实验仪器和设备上的帮助。浙江大学生物国家级实验教学示范中心的生命科学学院‘生命健康’创新创业实验室则为我们提供了开展实验的空间。”2021级植物保护专业的李郑豪同学说。2021级农学专业的张丽婷也感慨道：“iGEM的比赛让我能与不同专业的同学深入合作、并肩作战，体验从‘0到1’的科研经历。”良好的心态和融洽的团队合作氛围让团队成员们不懈努力，克服困难。
ZJU-China团队由生命科学学院陈铭教授和杨帆副教授带队指导，由来自7个院系的14名队员组成。陈铭在今年iGEM小组座谈会上感慨道：“浙江大学学生具有主动创新精神、蓬勃的激情活力和卓越的团队协作能力，学校、学院以及相关实验室从多方面给予学生们有力的支持，正是这些推动着我和队员们不断进步，取得好的成绩。”
HiZJU-China：稀土元素可持续采矿
的“生物矿工”
此次HiZJU-China团队针对被誉为“工业维生素”的稀土元素，研究如何改进传统稀土资源提取与回收工艺。他们大胆创新，将经过工程改造的镧系元素结合蛋白引入底盘酵母构建全细胞生物吸附剂，并搭建了全套的稀土元素可持续生物采矿流程——CaptuREE（意为捕获稀土元素）。这种更为清洁环保的提取工艺拓展了生物技术成果在工业化生产领域的实践，能为解决现实工业采矿问题提供新思路，发掘将传统稀土开采方法转型为更环保工艺的巨大潜能。
团队将生物采矿的合成生物学创新应用于工业生产模式，提升了效率，整体项目的创新性和完整性得到了评委会肯定。同时团队也对稀土元素生物采矿流程进行了整体设计，从利用高效生产有机酸的菌株对稀土矿石进行生物浸取，再结合酵母细胞表面展示技术将工程化改造后的镧系吸附蛋白呈递到酵母底盘细胞表面，投入膜生物反应器中构建出酵母生物膜，从而选择性地高效“捕获”废液中的稀土离子。最后还设计了生物安全防护机制，完成项目的闭环。团队充分发挥工科应用思维的优势，实现模块的创新性结合，最终取得了亮眼的成绩。
在巴黎展台介绍项目
对同学们来说，从比赛经历中汲取的经验更为珍贵。“我们一年来不断地进行可行性调研咨询、文献查阅，经过多次迭代与优化，才有了现在的结果。”团队队长2021级生物工程专业的王鑫阳回忆道，“化学工程与生物工程学院的连佳长、于浩然、鲍泽华、叶丽丹四位指导老师，为我们把控项目大方向，指导项目设计。还有很多来自不同学院的老师和师兄师姐，给我们提供了宝贵的建议和有力的支持。”硬件队长2022级环境工程专业的陈慧婕对此也深感赞同，除了阅读文献自学外，她在与ZJU-China硬件队员的交流中也深受鼓舞。正是这样的交流与合作，让团队一步步成长起来。
团队指导老师连佳长说：“团队能取得这么好的成绩离不开学校和学院科研平台的支持。化学工程与生物工程学院和杭州国际科创中心的公共技术服务平台为我们提供了分析检测仪器，生物工程实验室提供了充足的实验空间和设备，学校齐全的学科门类为同学们营造了良好的跨学科创新交叉氛围，生物工程专业的全员导师制培养模式提早锻炼了学生们的科研兴趣以及创新实践能力，这些都是我们团队在国际比赛中取得好成绩的极大助力。”
团队合影
iZJU-China：
增强皮肤屏障修复能力的护肤品
敏感肌问题困扰着很大一部分人，这些人对护肤产品的要求更加严苛。iZIU-China团队关注这一问题，思考利用基因振荡器的自发负反馈通路在两种产物间的动态切换以减少细胞毒性的方法。团队设计了一款护肤产品“Yeastea”，该产品巧妙结合了红没药醇、神经酰胺以及酵母提取液，具有良好的皮肤修护能力和生物适应性。团队以酵母作为底盘细胞，采用基因振荡器降低细胞毒性、延长酵母寿命并提高神经酰胺产量。在产品的制作过程中，也打破裂解酵母后分离提纯的传统模式，从而达到一体化高效生产需求。同时为了验证产品效果，团队还设计并改进了微流控芯片系统，设计配套图像识别与分割软件，以实现稳定的单细胞监测和高效的图像数据处理。对于iZJU-China的队长、2022级生物医学专业的王晨来说，带领一支20多人的团队参赛，让他在管理项目进度、推进项目发展等方面的能力得到了提升，“在我们筹备的这一年中，队友都很支持我的工作，大家一起参加比赛，让我非常感动。”代表成员会场合影
团队指导老师、浙江大学爱丁堡大学联合学院（简称ZJE）黄雯雯感慨道：“从确认项目选题到指导实验实施，再到不断优化成果展示，整个比赛过程中我见证了学生们科研能力的快速提升，更深刻体会到了‘教学相长’的意义。”作为第四期“启真问学”创新平台导师，她将持续为更多学生提供专业且富有启发性的指导。“‘启真问学’平台及创新创业实验室为组织、选拔优秀本科生参与国际竞赛提供了全方位的支持。实验室提供了实验场地、仪器设备和基础实验技能培训，良好的实验环境和学术创新氛围有助师生更专注于科研选题和实验总结等竞赛准备工作。 ”
在项目的研究过程中，团队入驻ZJE众创空间，得到校院联合共建实验室Biomed-X创新创业实验室的支持。来自学校不同专业的指导老师为项目整体设计提供多层次多角度的指导。ZJE的陈迪和Chew Tinggang老师在实验方案改进等方面提供了许多建设性意见。ZJE公共技术平台技术员老师们为项目提供技术咨询和指导。这些都成为团队取得成功的重要保障。
团队合影
一个个“从0到1”的故事
演绎一部部梦想与实践的交响曲
浙大学子将继续坚持创新与实践
在国际舞台上勇敢表达浙大声音
让我们再次恭喜他们在iGEM大赛中取得金牌
为三支获奖队伍点赞！
部分内容来源于各参赛队伍
文字记者：谭帅 | 浙江大学融媒体中心学生记者团 朱天逸 蔡申雪
图片来源于受访者团队
今日编辑：浙江大学融媒体中心学生记者团 朱天逸
责任编辑：谭帅
