近日，第十七届国际遗传工程机器大赛（International Genetically Engineered Machine
Competition，iGEM）决赛在线上举行。由中国海洋大学8名本科生组成的iGEM团队OUC-R荣获国际金奖，这是中国海大学子连续第6年获此殊荣。
2021年IGEM团队OUC-R由食品科学与工程学院2018级食品科学与工程专业本科生吕博文、2020级食品科学与工程专业本科生房珈铖，医药学院2019级药学专业本科生傅水萍、高慧姝，水产学院2018级海洋渔业科学与技术专业本科生薄海天，海洋生命学院2019级生物科学专业本科生林锦，信息科学与工程学部2018级计算机科学与技术专业本科生丁泽中，2019级计算机慧与卓越工程师班本科生杨沛霖组成。团队以食品科学与工程学院核酸化学与生物技术实验室室为依托，在食品科学与工程学院梁兴国教授的指导下采取自我组织、自主管理，结合梁教授的指导进行选题的方式来运行，充分发挥每个同学的特长优势，实现了多学科交叉融合。
OUC-R参赛项目是“A gene expression regulator achieved by conformation changes of DNA secondary structure”。团队成员利用一种带发夹的DNA双环结构，通过诱导物改变序列的螺旋方向。ZBP1或者抗体等诱导物与结构中的嘌呤-嘧啶交替排列的序列(APP序列)相互作用，使APP序列从右螺旋变为左螺旋，其连接数LK值从+1变为-1。而为保证体系的LK 值为6，发夹上的启动子序列会变为右螺旋，其LK值会从0变为+2，此时锤头式Ribozyme基因就能正常表达。随着转录泡的形成，APP序列又会变为+1。通过检测锤头式Ribozyme的浓度大小，可以推测出待检测物质的浓度及其与APP序列的结合能力。同时，团队成员提高了反应条件中的镁离子浓度，使得诱导物未添加前就存在Z-DNA，然后进行进一步研究。为了进行对照，团队成员还将APP序列替换成随机序列，进行同样的实验。并且测试了不同温度下双环结构的形成情况。本项目可用于Z-DNA特异性结合物质的检测、鉴定。并且为阿尔茨海默病与乳腺癌等疾病提供了新的治疗思路。
国际遗传工程机器大赛（iGEM），由麻省理工学院于2003年创办，是合成生物学领域的顶级国际性学术竞赛，旨在利用标准生物模块构建基因回路、建立有效的数学模型，以实现对复杂的人工生物系统进行预测、操纵和测量。据了解，今年共有来自世界各地超过3000人的352支队伍参与这项赛事。
文字：曹亚楠 房珈铖 图片：OUC-R团队
