还记得我们在5月给大家介绍的比赛iGEM吗?iGEM全称为international genetically engineered machine competition,是国际上非常有名气的生物基因工程竞赛,每年有来自五大洲的6000多位参赛者齐聚波士顿参与竞赛成果分享及评奖。在iGEM竞赛中,不仅能够巩固并运用学到的生物学知识,更能在文案、公关、编程、统筹等多方面提升自己的能力。除了在比赛能够获得的各种殊荣之外,参与iGem更大的收获是属于高中生团队自己的生物科研项目。

  今年的iGem比赛即将进入收尾阶段,今天小边鸡有幸采访到今年竞赛中来自上海的一支高中生队伍,一起来了解一下,他们是如何用生物为工具来改变世界的。

  

  小边鸡

  

  可以简单自我介绍以下吗?

  我们是来自上海市平和学校的高中生,我们的实验室在上海市东方医院南院检验科。

  

  华同学

  

  小边鸡

  

  你们的竞赛课题是什么呢?

  我们选定了清除给水管道中的生物膜作为我们的课题。

  

  华同学

  生物膜是一种主要由多糖组成的聚合物,其形成受益于真菌细菌的新陈代谢产物。当菌落寄居于水管壁时,很容易形成生物膜,而生物膜的存在反向促进菌落生长并阻止了菌落被有效清理。处于生物膜中的菌落将会极大程度上地影响给水管道中的水质,造成终端用水的卫生问题。

  

  华同学

  

  小边鸡

  

  听起来好高深啊,可以细致讲一下么?

  举个例子吧:传统清除生物膜的方法包括:使用强酸腐蚀、物理清理等。

  

  华同学

  运用强酸腐蚀有很大的劣势。强酸腐蚀除了会消灭菌落以及生物膜外,还会导致管壁的材料受损,甚至溶入运输的水中,同样造成污染。并且强酸腐蚀完只能有效清楚一部分局部表面有效时间内的生物膜,而不能持续防止生物膜的形成,只是治标不治本。

   华同学

  小边鸡

  

  那么物理清理也有劣势吗?

  是的呢,物理方法其实更加不便,外在工具难以全方位清除生物膜。于是,为了改进这一尴尬的境地,我们希望能够使用基因工程设计出一种能够长时间有效防止并清除生物膜且可食用(安全)的细菌。

  

  华同学

  

  小边鸡

  

  这么酷!好有新意的设计啊。那么你们选择的是什么细菌呢?

  我们选用了德氏乳杆菌作为工程菌。乳杆菌一属都是对人体无害的细菌,所以不必担心它们的安全性~生物膜的主要组成部分是多糖。有一类特别的分子,在生物中被称作酶(enzyme)。而我们需要分解的多糖可以在通过水解酶的促进下被快速分解成双糖和单糖。

  

  华同学

  

  小边鸡

  

  通过水解酶分解下来的单糖与双糖会去哪里呢?

  我们设计的精妙之处就在于此。除去一部分溶于水中的多糖双糖,一大部分糖类将会被德氏乳杆菌吸收。乳杆菌会将糖类发酵成乳酸。产出的乳酸溶入水中后能将水域中的pH值降低,变为酸性环境,而通过我们的预先实验得知,在酸性环境下的生物膜会很大程度上生长受阻,并逐渐脱落。真是一举两得啊。

   华同学

  小边鸡

  

  你们的这个设计真的太棒了,在比赛过程中,有什么tips可以和大家分享吗?

  觉得组队很重要。一定要找一群志同道合的人,若要有人想要打酱油、混简历,那么队伍的战斗力一定会大打折扣。其次一定要刨根问底。

  

  华同学

  

  小边鸡

  

  参加IGEM竞赛整体体验如何呢?

  觉得自己成长飞速,虽然有的时候很烦躁,但是很高兴。其次,个人思想得到很大的转变,看事物的角度不在单一了。也体会到了无私奉献的精神,在设计的过程中,很多人都是在无私的帮你。感觉特别特别好。

  

  华同学

  上图为同组的肖同学正在介绍他们的项目

  通过采访上海市平和学校的高中生,小边鸡真的是对00后刮目相看了。他们每一个人都很优秀,而且很上进,能够将这么厉害的东西设计出来,值得点赞。如果你有什么关于竞赛的相关经历,也可以留言给小边鸡,我们一起分享给大家。

  采访结束后,华同学恳请大家帮忙做一个“关于将工程微生物用于环境修复问题的问卷调差”。即可跳转到问卷调查界面,只需占用您几秒钟的宝贵时间。也许您的一次帮助调查,就可以帮助造就下一个诺贝尔生物学奖哦~

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