美國東部時間2019年11月4日，2019國際基因工程機器大賽在波士頓落下帷幕。在這項國際頂級大學生科技賽事的舞臺上，有兩支中國隊伍從379支參賽隊伍中脫穎而出，取得
國際金獎，他們來自大連理工大學。這是學校繼去年首次參加iGEM比賽獲得銀獎和最佳單項獎後，第二次參加這項賽事。從零起步到斬獲金牌，大工學子離生物製造改變世界的夢想又邁進了一步。
國際基因工程機器大賽（International Genetically Engineered Machine Competition，iGEM）由美國麻省理工學院（MIT）於2003年創辦，2005年成為國際性學術競賽，是合成生物學領域的國際頂級大學生科技賽事，每年在美國波士頓舉行。大賽賽況和研究成果每年都受到《科學》、《自然》、《科學美國人》、《經濟學人》等頂級學術雜誌及英國廣播公司等傳統媒體的關注和專題報道，具有廣泛的國際影響力。大連理工大學於2017年開始組織學生參與該項賽事。
“我想創造，我接受挑戰”
2017年9月，對於剛考入生命學院的陳凱迪來說，大連理工大學的一切都是嶄新而未知的。但她未曾想到，因為一次新生入學教育，她似乎看到了未來具體的模樣。那是開學後的第一次級隊會，十餘位來自生物工程學院的領導和老師，依次向大一新生介紹學院的情況和自己的研究領域。陳凱迪認真地聽著每一個老師的描述，她在感受生命科學無限可能的同時，
被其中一項賽事深深地吸引。“我第一次聽說IGEM比賽是在楊君老師的報告中，她充滿激情地說這是一項特別牛的比賽，是一項集生物、數學、計算機、設計等多學科交叉的綜合性賽事，非常具有創造性和挑戰性，對生命科學研究有著重要的推動意義。”陳凱迪說，“Creative！這是老師反覆提及的詞語。我想創造，我接受挑戰，所以I’m in！”
帶著對合成生物學的無限嚮往，200多名本科生加入了學校組織的“IGEM項目培訓班”。合成生物學是把生物學、化學、物理學、數學、工程科學、計算機科學等多個學科綜合在一起，重新設計和構建的、“工程化”的生物系統，是近年來生命科學領域的新興方向，課程難度很大。為了不影響正常教學秩序，幾乎所有培訓課程都在週末進行，需要犧牲大量的休息時間。即使這樣，在為期2個月的培訓進入尾聲時，仍有幾十個學生堅持坐在前幾排，努力地弄懂那些晦澀的知識點。緊張的培訓剛一結束，學員們即收到了3月份校內選拔賽的通知。
陽春三月，校賽如期進行。經過激烈的比拼，綜合平日成績，共有2支隊伍（約30人）脫穎而出，他們將代表學校參加10月底在美國舉行的決賽。迎接他們的，除了晉級的喜悅，還有更加艱難的備賽過程。但他們對未來充滿希望，因為他們想用自己的力量，對世界做出哪怕一點點美好的改變，而iGEM的舞臺可以為他們的夢想助力。
心中始終有兩盞燈
備賽的第一件事就是確定選題。IGEM競賽分為10個賽道，參賽者需要選擇一個賽道自主選題，選題不僅關係著比賽，更蘊含了參賽者對合成生物學未來的探索與思考，其重要性不言而喻。在這個過程中，大家討論、推翻，再學習、再討論、再推翻，往往要經歷長達2個月甚至更久的拉鋸戰。“我們每個人幾乎每天都要查閱文獻，每週要開2次組會，經常一開就是一下午，反覆和老師論證選題的可行性，不行就推翻重來。”第一次參加比賽的時候，陳凱迪就經歷過這樣來來回回接近20次的討論，第二次參賽，這個過程更是長達4個月之久。
過完了選題的難關，接下來就是實驗驗證了。備戰之初，隊員們基本沒有接觸過合成生物學實驗，他們從零開始，跟著師兄師姐學習實驗儀器的使用，追著老師討教實驗方法和思路，與指導老師反覆討論確定項目實驗方案。7月初，隊員們才真正開始比賽項目的實驗。實驗量大，又恰逢考試周，為了完成選題的要求，成員們只能在暑假完成大部分實驗工作。化學生物實驗的週期一般都很長，比如2018年的液晶實驗，每組實驗需要處理10個玻片，驗證這一個數據至少需要連續做3組實驗，算下來，一天一夜才能完成。為了取得最佳實驗效果，成員們經常在晚上七八點抱著被子來和之前做實驗的成員交接班，經過一夜的實驗，早上八點又迎著初升的太陽去上第一節課。
衣藻培養皿
為了更好地展示各個項目的全貌，IGEM競賽還要求參賽隊員在維基百科上製作項目的網頁。從網頁內容架構、編程製作，到美工設計、內容編輯添加，成員們自己動手，分工明確，對網頁的每個細節都精益求精，就連一個按鈕都反覆修改了近10次。他們說，這個網頁不僅是對他們研究成果的展示，更體現著他們對合成生物學的認識與追求，所以必須好好做。
千磨萬擊還堅勁，任爾東西南北風。寒來暑往，隊員們一起熬夜，互相鼓勵，即使經歷挫折和失敗，也從未放緩前進的腳步。他們心中始終有兩盞燈，一盞是勇氣的燈，指引他們不畏困難，勇敢突破，另一盞是希望的燈，照亮他們生物製造改變世界的夢想。
遨遊青天中，其樂不可言
IGEM競賽以其特有的魅力和影響力，吸引著世界範圍內眾多名校參與其中。僅2019年，就有來自5大洲70多個國家和地區的4000多人參賽，這其中包括麻省理工學院、哈佛大學、耶魯大學、牛津大學等世界知名大學的代表隊，以及北京大學、清華大學、浙江大學、大連理工大學等中國高校代表隊。比賽期間，各隊要對自己的項目做20分鐘的全英文展示，還要在有限的時間內，通過自制的海報補充講解項目詳情。比賽競爭之激烈，難度之大，可想而知。金秋十月，大連理工大學迎來了最美的秋景，可隊員們無暇欣賞，便踏上了比賽的征途。十幾個小時的長途奔波過後，一下飛機，他們就進入了緊張的備戰狀態。
波士頓夜晚備賽
11月的美國波士頓，平和而美麗。而在海因斯會議中心，一場激烈的角逐正在進行。聚光燈下，戴相承和劉原源第一次站上國際賽事的舞臺。他們作為DUT CHINA A和B兩支隊伍的一員，向在場的評委和觀眾展示來自大工的研究成果。他們帶來的項目分別是“利用DNA水凝膠捕獲循環腫瘤細胞”和“光可控萊茵衣藻微型機器人的設計”。
l 利用DNA水凝膠捕獲循環腫瘤細胞是為了解決活的循環腫瘤細胞的識別、可視化、捕獲等難題，構建了一種包膜CTC的多功能DNA水凝膠。通過這種策略，臨床上會建立起一種瞭解患者病情的新方法，具有極大優越性，大大降低成本。
l 光可控萊茵衣藻微型機器人的設計的靈感來自漫威的超級英雄蟻人，萊茵衣藻是一種真核、光合自養的模式生物，隊員們希望設計一種光可控的衣藻微型生物機器人，未來用於靶向治療人類疾病，以提高治療手段的準確度和效率。
“剛上臺的時候，我的手心都是汗，但等開始講述後，內心就平靜了，因為我要說的已經深深刻在我的腦子裡。”劉原源說，“等我們所有人完成陳述以後，在臺上停留的那幾秒時間裡，我感受到了那個舞臺，感受到了比賽帶給我的成就感，那一刻覺得我們所有的付出，值！”金獎，兩個隊伍都是金獎！當隊員們聽到自己的名字時，他們開心地跳著叫著。遨遊青天中，其樂不可言。
所有參與到IGEM競賽的隊員都有著滿滿的收穫，他們說，他們瞭解了什麼是合成生物學，經歷了科研工作最真實的過程，還在合成生物學中找到了未來努力的方向……兩屆“元老”陳凱迪說：“我的收穫還未完待續，明年的比賽我還想參加，我還沒‘玩’過癮呢。IGEM讓我篤定，我的未來一定與合成生物學有關。”
IGEM競賽不僅提高了
大連理工大學參賽隊員們對合成生物學的知識水平，讓他們得到了能力、腦力、心力等全方位的成長，更讓他們堅定了心中的夢想。“一年來，孩子們收穫和成長非常顯著，獲得獎牌算是錦上添花了。希望他們能把IGEM所負載的以生物製造改變世界的願景，以及聚焦地域問題，為人類實現更好生活提供合成生物學解決方法的情懷和責任，融入自己的追求和未來，在以生物工程學為引領的全新時代大有作為！”指導老師楊君如是說。
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