山师附中国际部获2023年iGEM国际基因工程机器大赛全球总决赛金奖

2023-11-17 10:15:10

来源: 教育事业中心

责任编辑:冯子莹

  11月2日至5日,2023年国际基因工程机器大赛全球总决赛在法国巴黎落下帷幕。由山东师大附中国际部iGEM社团孙一沐、马一铭、杨佳荫、王若齐、郭恩铭、王雨涵、许立琛、韩孟祺等八名同学组成的HSASNU团队斩获该项赛事全球金奖,这也是山东师大附中学子首次参加该项国际顶级赛事。

山师附中国际部获2023年iGEM国际基因工程机器大赛全球总决赛金奖

山东师大附中国际部iGEM社团

  国际基因工程机器大赛是合成生物学领域最高水平国际性学术竞赛,也是中国教育部认可的全球13项顶级竞赛之一。iGEM创始于2003年,由美国麻省理工学院(MIT)主办,大赛总部设在法国巴黎。iGEM竞赛理念在于鼓励积极创新,用创新去改变世界。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,对学术科研能力,实验操作能力和团队协作能力有极高要求。大赛研究成果受到顶级学术期刊和媒体的广泛关注和专题报道,具有广泛国际影响力。今年是iGEM成立20周年,全球有66个国家400多支队伍75000人以线上和线下两种形式参加本届比赛,超过5000人齐聚在巴黎共享盛会。

  高一下学期开学伊始,孙一沐等同学对生物、化学学科有着浓厚学习兴趣的附中国际部学生,便有了未来申请世界顶尖大学生物、化学等专业的共同志向,他们在山东师大附中国际部社团成立大会上成立了iGEM社团,并将社团首个奋斗目标锁定在2023年iGEM国际基因工程机器大赛。

山师附中国际部获2023年iGEM国际基因工程机器大赛全球总决赛金奖
山师附中国际部获2023年iGEM国际基因工程机器大赛全球总决赛金奖

以漫画形式向iGEM大赛评委阐释研究课题确定成因

  iGEM社团秉承iGEM竞赛“Local people solve local problems”的理念,将参赛研究课题定为:动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)。动脉粥样硬化(AS)是冠心病、脑梗死、外周血管病的主要原因,其引起的心脑血管疾病(Cardiac and Cerebral Vessels Diesase,CCVD)在世界范围内,特别是在中国渐趋老龄化社会中的各种死亡原因中排名第一。iGEM社团研究目标为研发一种检测器,该检测器采用滤纸生物传感器,具有可携带性,便于在家中对老年人进行心脑血管疾病(CCVD)早期筛查,提供早期预警,进行早期干预,以避免由动脉粥样硬化(AS)引起的危及生命安全的严重后果。

  “动脉粥样硬化(AS)这个研究课题是我们团队在头脑风暴后商定的。由于我姥爷生病经历的缘故,我希望实现老年人早筛查早预警,希望运用我们的知识和技能去发现、关注、解决社会问题,去承担一份社会责任,为渐趋老龄化社会做出一份应有的贡献。”iGEM社团成员马一铭表示。

山师附中国际部获2023年iGEM国际基因工程机器大赛全球总决赛金奖

线上采访山东大学王建坤教授

  自今年3月份iGEM社团成立后,队员们即就投入到了漫长的备赛过程中。在初期项目研究过程中,虽然队员们浏览了大量动脉粥样硬化(AS)相关文献,但还是对许多专业问题感到困惑。于是队员们通过线上采访形式与山东大学王建坤教授进行了专业咨询和充分交流,王建坤对队员们的疑难困惑一一做了详细解答。同时附中国际部iGEM社团创建了专属微信公众号,对研究相关专业知识和研究进展进行实时报道更新。

山师附中国际部获2023年iGEM国际基因工程机器大赛全球总决赛金奖
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实地走访学习济南市心脑血管病医院

  接着iGEM社团来到济南市心脑血管病医院,与主任医师彭博士进行面谈请教和交流学习,实地深入了解动脉粥样硬化(AS)的发病,诊断和发展临床情况。

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实地走访老年人社区 开展健康主题科普宣讲

  随后iGEM社团设计了动脉粥样硬化(AS)调查问卷,通过线上和线下进行问卷调查和调研,深入社区老人团体,明确了项目目的和内容,拓展了科研思维,以推动项目顺利进行。与此同时,队员们实地走访济南市鑫泉花园社区等多个社区,开展动脉粥样硬化(AS)健康主题科普宣传活动,宣传动脉粥样硬化的危害和预防措施。

山师附中国际部获2023年iGEM国际基因工程机器大赛全球总决赛金奖
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实验室研制滤纸生物传感器

  经过前期充分的调研准备,iGEM社团进入实验室,尝试研制一种滤纸生物传感器,用于通过检测生物标记物进行动脉粥样硬化(AS)早期筛选,便于在家里对老年人进行早期筛查,提供早期预警,进行早期干预,以避免动脉粥样硬化(AS)引起的慢性疾病。

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参观仪器科技公司

  为了提高测试器的功能,iGEM社团参观了济南市威力智能科技公司和济南市西城公司。在两家公司专业人员的建议指导下,队员们改进了过滤纸生物传感器等硬件的设计。

  7月8日至10日,第十届中国地区iGEMer交流大会(Conference of China iGEMer Committee, CCiC)在海南大学举行,本届大会以“探索合成生物学的潜力”为主题,有来自国内多所知名大学的iGEM校队参加。附中国际部iGEM社团也应邀参加,队员们登台介绍了他们的项目,并展示了他们的硬件设计。此次大会既有项目内容上的交流,更有基于实验所使用的技术、材料、人类实践等各方面的借鉴与合作,甚至对项目长远发展和未来前景的思考。

山师附中国际部获2023年iGEM国际基因工程机器大赛全球总决赛金奖

参加iGEM全球总决赛英文答辩

  历经几个月的认真筹备和科研实践,iGEM社团组成的HSASNU团队,带着自己的研究成果参加了2023年国际基因工程机器大赛(iGEM)全球总决赛的线上答辩和科研成果展示,并最终凭借特别优异的表现斩获全球金奖。

  队员们表示,“回顾过去,从零开始到最终如愿拿到全球金奖,虽然这一路走来,有艰辛,有争吵,有迷茫,有困惑,但最终大家还是齐心协力,得到了最好的回报!感谢山师附中为我们提供了充分发掘学生个人特质和潜质的良好氛围和平台!”(记者 曹莫)

编辑:冯子莹   值班主任:田艳敏

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