2018年10月28日，为期四天的国际基因工程机器大赛（iGEM）全球总决赛在美国波士顿海因斯会议中心落下帷幕。SJTU-BioX-Shanghai团队在建队十周年之际再次蝉联金牌，并与全球其他三支队伍共同获得最佳医学诊断项目提名奖，取得了历史性突破。SJTU-Software团队获得银牌。

今年iGEM竞赛吸引了全球343支队伍参赛，包括麻省理工学院、哈佛大学、剑桥大学等世界一流学府的代表队，国内有清华、北大、上海交大等103支代表队参赛，竞争相当激烈。

SJTU-BioX-Shanghai团队

SJTU-BioX-Shanghai团队依托于Bio-X，总策划为贺林院士，指导老师为马钢副教授和王毓舒老师。成员由来自生命科学技术学院、生物医学工程学院、药学院、致远学院、农生院、医学院、设计学院的18名本科生组成。团队参赛项目为ECHO - E.coli for colon health observation（用于结直肠健康检查的工程大肠杆菌），该项目开发出一种准确友好的早期诊断方法，为结直肠癌的早期筛查提供了新的思路。

ECHO项目示意图

SJTU-BioX-Shanghai团队答辩现场

结直肠癌是世界范围内常见的一种恶性肿瘤，占我国恶性肿瘤第四位。结直肠癌早期症状不明显，往往被漏诊，而且人们也很少愿意主动选择具有侵入性的肠镜作为常规体检手段。基于此，SJTU-BioX-Shanghai队利用合成生物学的方法构建出了一种可以特异靶向检测结肠直肠癌的工程菌，并将其制作成胶囊和水凝胶，方便服用。团队成功构建基因载体，表达蛋白，并通过超声、细胞爬片、微流控、免疫组化等多种方法，在体外及体内都严格验证了该工程菌的功能。本项目亮点在于用超声作为检测方法，实现了针对结直肠癌的非侵入性的早期筛查，减轻了肠镜等检测方法给患者带来的痛苦。同时，团队从社会实践、数学建模、宣传设计与网站建设等方面联合攻关，每个阶段均成功实现。最终团队在全球343支队伍中脱颖而出荣获金牌，并获得史上首个最佳医学诊断项目提名奖。

SJTU-Software团队

SJTU-Software团队由生命科学技术学院韦朝春教授、陈峰教授、欧竑宇教授以及张岳博士担任指导教师，成员由来自生命科学技术学院和电子信息与电气工程学院的15名本科生组成，团队参赛项目名为“METLAB”，是一个在线集成工具箱，主要功能是对生物网络进行比对，并以生动的方式加以呈现。

MetLab作品

SJTU-Software团队现场交流

生物网络的比较分析在合成生物学等相关研究中具有重要的指导意义。然而，大多数当前的工具只适用于特定的问题或应用程序，并且现有的算法效率低下，而Metlab很好地解决了这些问题。工具箱中共有五个功能，其中Met Differ是Metlab的核心功能，它将本地通路和在线通路进行比较，从而获得整体的信息。其代谢网络模型是在BiGG数据库的基础上构建而成，用户只需点击一下，就可以得到由代谢物反应定义的通路分析报告。此外，Metlab也可以用来可视化SBML模型并比较不同的版本，实现SMILES的可视化以及进行DNA编辑。该项目给用户提供了一种非常完整的体验，这一软件设计引起了评委的极大兴趣，在海报讲解环节和现场答辩环节均获得了极高评价，评委建议能继续深入开发。最终该项目荣获银牌的好成绩。

作者： 洪艺瑞 迟小函 供稿单位： 生命科学技术学院