International Genetically Engineered Machine Competition(iGEM),即國際遺傳工程機器大賽,起源于麻省理工學院(MIT),比賽內容涉及生物學、計算機科學、教學、藝術設計等多學科,是目前合成生物學領域的最高學術型科研大賽。其理念在于鼓勵大學生和中學生積極創新,用創新去改變世界,通過解決世界面臨的日常問題來突破合成生物學的邊界機會,施展自己的才能。
iGEM創始之初僅是針對在校本科生的校內競賽,后逐漸擴大到研究生以及高中生。涵蓋多學科的iGEM團隊需要利用標準生物模塊(Biobricks)來構建基因回路、建立有效的數學模型,實現對精致復雜人工生物系統(artificial biosystem)的預測、操縱和測量以完成比賽。
參賽團隊需要以研究生的水準做科研課題,團隊成員通常要求具備CS、Art&Design、Physics、Law、Mathsmatics、Social Science的學科優勢,用于完成不同的參賽任務包括:生物創新方案設計、WIKI網站(包含整個項目的情況)、答辯、poster設計等。選手必須把自己研究的項目所有重要內容都放進一個海報并準備一個20分鐘的演講。
參加IGEM的六大優勢
美國TOP30名校導師,定制課題 一對一授課,成果保證
賽前冬令營集訓
每周末線上培訓,講解近期論文和往屆優秀項目。 組織1次線下周末活動,探討項目,撰寫可行性方案。 設計第一批生物磚。
周末線上培訓。文獻閱讀和討論。 組織1次周末實驗,確定項目,確定DNA parts,訂購引物。 進行預實驗構建第一批生物磚。
每周末線上交流,文獻閱讀和討論。 查閱資料,完善項目背景。開展有關項目背景的human practice 組織1次周末實驗,測試實驗條件。
每周末線上交流,文獻閱讀和討論。 暑假前,組織學生1-2次周末實驗,獲取數據。
進實驗室做實驗,獲取實驗數據。 進行數學建模訓練。
進實驗室做實驗,獲取實驗數據。 組織學生參與隊伍交流。
協助學生整理實驗數據,完成wiki框架和背景內容。 完成ppt草稿 進行與項目展示相關的human practice
每周線上交流。整理wiki,poster,訓練ppt展示。 比賽前邀請優秀的科學家評委,安排1-2次ppt答辯
賽前準備,赴美比賽
| Grand Prizes
小部分被組委會評審為最終決賽者團隊獎角逐此等獎項,為該競賽的最高獎項,按不同年齡組頒獎 |
Undergraduate組:
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Overgraduate組
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High School組
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| Standard Track Awards
由組委會根據團隊參賽內容的造詣程度來按以下類別頒獎 |
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| Special Track Awards
由組委會根據團隊參賽內容的造詣程度來按以下類別頒獎 |
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| Special Prizes
由組委會頒給最具創新性以及獨特貢獻的參賽團隊的榮譽獎 |
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師資團隊由合成生物學領域國際知名科學家、杰出青年學者以及經驗豐富的一線課程設計師、講師組成,兼具專業的科學素養與教育素養。
中國科學院微生物研究所博士 具有豐富的合成生物學研究經驗,曾承擔多個研發項目,發表高影響因子論文數篇;
宗夜晴
中國科學院微生物研究所在讀博士 合成生物學知名自媒體《再創》主編,原南開大學iGEM金獎隊伍核心成員。
孟凡康在全球42支iGEM總決賽高中隊伍里,指導4支隊伍以壓倒性的優勢取得了3枚金牌,并包攬了大陸地區的全部單項獎,包括2個單項獎,以及13個單項獎提名。
在全球66支總決賽高中隊伍里,指導3支隊伍以壓倒性的優勢取得了3枚金牌,包攬了大陸地區絕大部分單項獎與提名。其中深圳的大灣區聯隊(GreatBay_China)更是獲得了高中組世界冠軍(The Grand Prize)的殊榮,刷新了中國高中隊伍的最好參賽成績
在全球74支總決賽高中隊伍里,指導7支隊伍以壓倒性的優勢取得了7枚金牌,包攬了大陸地區絕大部分單項獎與提名。其中深圳的大灣區深圳聯隊(GreatBay_SZ)更是獲得了高中組世界冠軍(The Grand Prize)的殊榮,這也是我們所指導的隊伍連續兩年站到冠軍的領獎臺。
指導內容及收獲
理論課程
學員在培訓期間,將學習綜合了生物、物理、數學、化學、計算機等跨學科內容的合成生物學理論課程。課程內容包括但不限于分子生物學基礎,遺傳學基礎,基因工程技術原理,合成生物學基礎和熱點,統計學和數據分析,數學建模,化學與材料科學基礎,計算機算法與網頁開發等。
實驗課程
學員在培訓期間,將親自學習并實操掌握現代生命科學各項實驗技術。實驗課程包括但不限于DNA提取技術,PCR技術,瓊脂糖凝膠電泳技術,DNA拼接技術,Gibson組裝技術,DNA測序技術,微生物培養技術,細胞熒光分析鑒定技術,流式細胞分析技術,蛋白質表達與分析技術,微生物功能檢測技術,生物數學建模技術,基因組編輯技術等。
文獻閱讀訓練
指導老師將在培訓的期間對學員進行文獻閱讀指導,并進行穩定、長期的跟蹤。每周會定期推薦學術領域最新的優秀文章和進展,并組織學員進行文獻搜索,閱讀和知識點歸納,訓練學員的科學素養。
競賽指導
指導老師將幫助學員在課題選擇、實驗操作技術等領域提供咨詢和建議工作,并全程輔導學員完成科學項目。同時,每周定期組織線上會議或線下活動,幫助學員梳理知識,厘清進展,按照比賽的規則將項目向前邁進。
其他指導
iGEM比賽要求學員在進行項目的同時,也走出實驗室參與到市場調研和交流合作的工作中來。學員可以深入高校,科研機構,高科技企業,工廠進行交流參觀,充實并完善項目背景。此外,學員能有機會和全國各大高校的優秀隊伍(如北大、清華隊等)展開直接合作,在社會實踐方面將取得眾多的機遇。
指導階段
賽前集訓:
營地將會讓學員提前掌握合成生物學基礎知識,培養實驗設計能力;同時也將指導學員進行實驗項目設計,實驗數據獲取和整理,文獻閱讀,團隊合作,以及學習如何建立自己的參賽項目。參與營地的集中培訓將有助于學員系統全面的了解iGEM比賽的能力要求,更快確定正式的iGEM參賽項目。冬令營中表現出色的學員也會作為核心隊員被直邀加入參賽隊伍。
iGEM學術前沿培訓:
培訓課程共12-16期(根據立項進度調整),課程將以線上和線下的結合的形式開展,每月安排三次線上課程與一次線下活動,進行知識梳理、文獻討論、頭腦風暴,提出項目可行性方案,進行預實驗等。
項目實驗指導:
實驗室會為iGEM參賽學員提供安全舒適的生物教學實驗室及專業的研發實驗室作為項目實驗場地,并安排專業研發科學家進行項目全程實驗指導,解決學員在參賽過程中遇到的專業技術難題。在參賽周期內,實驗室將同時提供實驗所需的配套試劑耗材。
決賽階段指導:
實驗室將安排專門團隊管理學員完成比賽相關的實驗和社會調研活動。在9月和10月指導學員完成wiki(學術網頁)和poster(學術海報)的制作,并組織學員進行學術報告展示的訓練。帶隊老師也將陪同學員趕赴美國,在總決賽現場提供學術展示和答辯的經驗指導。
賽后指導:
總決賽后,實驗室也可以提供額外的指導,幫助學員將優秀的參賽項目整理為學術成果,并在優秀學術期刊發表研究論文(論文指導所需費用另行商討)。