2022年10月28日，国际基因工程机器大赛（简称iGEM）在法国巴黎圆满结束，海南大学代表队一路克服所遇到的各种难题，最终凭借项目“核酸追踪者：一种便携式、单碱基、无扩增，基于CRISPR/Cas的核酸检测平台”斩获金奖。
HainanU_China团队参加iGEM夺金。海南大学供图
24名在校学生组成团队
在国际基因工程机器大赛夺金
10月28日，2022年国际基因工程机器大赛（International Genetically Engineered Machine Competition， 简称iGEM）在法国巴黎举行。作为海南大学首次参与该赛事的团队，海南大学代表队（HainanU_China）在南海海洋资源利用国家重点实验室等相关单位部门的大力支持下，与来自麻省理工学院、哈佛大学、清华大学、北京大学等高校的350支代表队同场竞技，凭借项目“核酸追踪者：一种便携式、单碱基、无扩增，基于CRISPR/Cas的核酸检测平台”斩获金奖，实现了该校在国际基因工程机器大赛零的突破。
HainanU_China团队部分成员合影。海南大学供图
据介绍，该团队基于CRISPR/Cas13a&14a与Csm6蛋白，并加入PNA以减少脱靶率，开发了一套核酸检测平台，将其应用于海洋微生物耐药性的便携、快速、精准检测中。该方案相比于传统基于ELISA、RT-PCR、分子诊断的微生物检测方法具有效率高、成本低、特异性强的特点，降低了对大型检测设备与专业人员的要求。通过实验以及理论分析，利用多种非相关性酶的串联，该团队证明了此设计的可行性。
海南大学代表队由来自热带作物学院、生命科学学院、外国语学院、网络空间安全学院、化学工程与技术学院、计算机科学与技术学院、美术与设计学院、信息通信与工程学院、海洋学院、国际旅游学院、南海海洋资源利用国家重点实验室共计24名在校学生组成，并依托海南大学万逸研究员课题组实验平台开展项目。
记者从海南大学了解到，HainanU_China作为海南大学第一支由学生自发组织参加iGEM的团队，在没有前人经验借鉴的情况下，不断摸索、总结经验、完善项目。受疫情影响，HainanU_China团队顶住压力，从前期的队员选拔、头脑风暴、课题选定、干实验模拟和湿实验进行、经费管理、实验操作、联系行业专家、校际合作，再到中国区CCiC iGEMer交流大会、Wiki展示网站搭建、总决赛路演答辩，取得了开创性佳绩。这全方位锻炼了海大学生的科研能力、创新思维、团队协作能力等。
据了解，国际基因工程机器大赛是由美国麻省理工学院（MIT）于2003年创办，现已发展成为合成生物学领域的国际顶级大学生科技赛事，也是涉及数学、计算机、统计学等领域交叉合作的跨学科竞赛。国际基因工程机器大赛赛况和研究成果每年都受到《Science》《Nature》等学术杂志的关注，具有广泛的国际影响力。
研究过程中不断克服各种难题
赛前模拟数次答辩环节
“其实从组队到研究、准备答辩环节等，我们都遇到了多次难题。”据海南大学生命科学学院学生黄硕介绍，2022年3月，在海南大学周海龙老师的召集和李天行同学的协助下，在初步了解了iGEM大赛后，当时正在大二就读的他和正在大三在读的该校热带作物学院学生唐榕锴一拍即合。作为该团队的学生队长，他们在学校开始征集团队成员，成员是该校大一到大四的学生，该团队主要分为三个大组：实验组、人类实践组、美工和网站组。
记者了解到，此前黄硕就曾参加了国内高校的各类生命科学主题竞赛和计算机大赛还获得过全国二等奖、省级一等奖等多个奖项，唐榕锴则是国家级大学生创新创业训练计划项目的负责人，两人都具有丰富的参赛经验和极强的组织能力。
不过，光是团队成员的确立，也是一波三折，期间有成员因承受不住各种压力中途退出，该团队只能开展第二轮招生，原本应该在3月要完成搭建的网站，直到8月才完成。
据黄硕介绍，海南是海洋大省，他们一开始就想从海洋入手。据他们了解，目前国内外控制水产养殖动物细菌性疾病的主要手段是使用抗菌药物，但抗生素的大规模使用会带来微生物耐药性问题。在这种背景之下，以本课题组为基础，将其应用于海洋病原微生物及其耐药性的检测，有利于水产养殖业对不同病原菌的早期发现和治疗，也有利于顽固耐药菌的治疗。同时，该技术可应用于各行业、不同生物体、不同症状的核酸检测。也就是说，只需要进行核酸检测，该系统就能实现靶向检测。为此，他们也对受众群体水产养殖户开展了问卷调查，同时针对项目前景也咨询了该校老师，很快确定了该课题。
因团队成员白天要上课，大家只能利用业务时间去开展课题研究和讨论，熬夜更是家常便饭，每周该团队都会有线上线下的会议。
值得一提的是，该团队在8月18日到22日在线参加了第九届中国区域iGEMer交流会（简称CCiC），来自中国不同团队的iGEM人齐聚一堂，海南大学代表队HainanU_China从众多团队中脱颖而出，获得了最佳硬件设计奖。
HainanU_China团队的项目获得第9届CCiC最佳硬件设计。海南大学供图
“虽然有种种波折，但是我们团队都没放弃该课题，我们的网站版头经过多少次的修改，我也记不清楚了。”黄硕回忆道，在海南大学王步华老师的帮助下，该团队每三天开一次实验相关课题会，老师还带着他们团队攻克了一些技术难题。直到9月份，该课题取得明显进展，证明了该实验技术可行、可用性。
“因为疫情防控原因，今年我们都是通过线上参赛。在此前做准备时，我们还邀请了海南大学等多个学校的资深老师在线上帮助我们模拟了数次答辩环节，老师也指出了我们的不足，我们也不断修改我们所准备的内容。”黄硕告诉记者，因做了充足准备，在15分钟的“路演”中，每一次评委提出问题时，团队成员应对迅速、回答充分，给评委留下深刻印象。黄硕说，10月28日，当团队得知获奖的消息，都十分激动、开心，“这次比赛给了我们一个学习和锻炼的机会，期间我们得到了海南大学陈银华老师等多位老师的指导和帮助，我们也学到许多专业知识，和各个高校的学生进行了更多交流开阔了视野，收获很多，也丰富了我们的履历。”
