11月5日晚,2023年国际基因工程机器大赛(the International Genetically Engineered Machine Competition, iGEM)官方获奖结果在法国巴黎展览馆正式公布。经过激烈角逐,北京亦庄实验中学国际部参赛团队(BJEA-China)通过《Nicotine killers》项目的完美呈现,在本届大赛中来自全球各地的404支参赛队伍中脱颖而出,斩获国际四大奖项!
Gold Medal 全球金奖
Best Model 单项奖
高中组全球第一
Inclusivity Award提名奖
高中组全球前三
Best New Basic Part提名奖
高中组全球前五
△Gold Medal 全球金奖
△Best Model 单项奖:高中组全球第一
2023 GOLD MEDAL
参赛选手
高三年级
马晨璋 李宁静 揭砚冰
徐钧维 彭靖贻
高二年级
李乐君 戴子茜 黄彦儒 王美琦
汪奕辰 张新祺 陈安琪
2023 GOLD MEDAL
学生指导
王涵右 袁天一
2023 GOLD MEDAL
指导老师
陈卓芝
天津大学 生命科学学院
生物学专业硕士
陈卓芝老师硕士期间曾以第一作者身份分别在Nature Communications(影响因子16.6)以及Science of the Total Environment(影响因子9.8)期刊发表两篇SCI论文,申请4项国家发明专利。本科期间以队长身份荣获国际遗传工程机器设计大赛金奖、“最佳环境项目”单项奖, “最佳建模等4项提名奖”位列亚洲地区前三名,天津市“挑战杯”科技作品竞赛一等奖等。
2023 GOLD MEDAL
金奖项目介绍
《Nicotine Killers》
2023 BJEA
尼古丁是烟草的主要成分,是一种高度成瘾性的有机化合物,并且会引发20多种不同的疾病,严重者甚至会导致死亡。2022年,发表在《Nature》杂志上的一篇研究论文《Gut bacteria alleviate smoking-related NASH by degrading gut nicotine》揭示了NicX在人类肠道微生物群中的存在。NicX可以降解尼古丁,保护吸烟者的肝脏,减轻非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的发生。这种酶有可能成为一种有潜力的戒烟方法,因为在小鼠实验中减轻了实验小鼠的戒断症状。
为了提高NicX的有效性,BJEA-iGEM团队采用了3种方法:构建JI-NicX融合蛋白、点突变技术和表面展示技术。
1. BJEA-iGEM成功纯化了NicX蛋白,为细胞表面展示和点突变实验奠定了基础。该成果得到了高中组全球前五的成绩——Best New Basic Part单项奖提名。
2. BJEA-iGEM发现以INPNC为锚定蛋白的全细胞生物催化剂成功表达了目的蛋白,并且野生型NicX和全细胞生物催化剂的反应速率相似。考虑到使用表面展示系统无需进行蛋白纯化,能够很好地节省时间和经济成本。
3. BJEA-iGEM采用蛋白质结构模拟和分子对接的方法来预测NicX蛋白的活性位点。使用Alpha Fold v2模型来预测蛋白质的结构,进行小分子对接模拟,确定了5个潜在的活性位点,而后制备了点突变的NicX,在实验结果中,其中L48Q突变表现出增强的酶活性。因此成果得到了高中组全球第一的成绩——Best Model单项奖。
4. 今年,BJEA-iGEM的Human Practices活动主要集中在Inclusivity和Education方面。BJEA-iGEM我们的包容性工作致力于支持视障人士。首先对视障儿童进行调查和访谈,以更好地了解他们的需求。而后,举办各种活动,向这个独特的群体传递生物知识。此包容性项目得到了高中组全球前三的成绩——Inclusivity Award单项奖提名。
2023 GOLD MEDAL
成员收获
2023 GOLD MEDAL
结语
今年是北京亦庄实验中学第三年组队参加iGEM,取得了全球金奖与最佳建模单项奖提名和最佳基础模块奖以及包容奖提名的佳绩。这离不开老师们的悉心指导与陪伴以及每名队员的努力付出。祝贺以上获奖同学!特别感谢天津大学生命科学学院王泽方教授以及TJUSLS_China iGEM团队在iGEM道路上给予我们的支持。
我校国际部竞赛组一致致力于培养学生在竞赛中发展兴趣、激发潜能,突破自我认知边界,为学生提供平台发挥自己的特长。期待更多的同学找到适合自己的竞赛,培养科研兴趣,未来在更大的平台上绽放光芒!
图文 | 参赛同学
编辑 | 冯少鹏
审核| 陈卓芝
微信号|BJEA国际部
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