
2025年国际遗传工程机器大赛(iGEM)全球总决赛于10月28日至31日在法国巴黎举行。经过激烈的角逐,由我室固定研究人员吴晓玲教授、娄文勇教授等人指导的华南理工大学SCUT-China-L团队斩获大赛金奖,熊伟教授等人指导的SCUT-China团队斩获大赛银奖。

项目获奖证书
据悉,国际遗传工程机器大赛(iGEM)由美国麻省理工学院于2003年创办,是合成生物学领域的国际顶级学术性竞赛。大赛以合成生物学为核心,涉及数学、工程学、信息科学、艺术设计等多领域的交叉合作。本届大赛共有来自50多个国家和地区、超过400支队伍参赛,总人数超过5000人。赛事不仅包含传统的项目答辩、海报展示环节,还同步举办了合成生物学峰会、生物创新展等活动,成为全球青年科研者交流前沿技术、对接产业资源的核心平台。
附:获奖项目介绍
金奖项目
红藻如何变“人参”?

项目海报
绿色合成高端护肤核心成分
从传统人参中提取的稀有人参皂苷Rh1是高端化妆品核心抗衰美白成分,这种成分价格高昂,若从传统人参提取,获得率不足0.001%,而化学合成则存在污染隐患。因此,传统生产模式高耗低效、资源依赖强。
针对这一生产问题,食品科学与工程学院、生物科学与工程学院、计算机科学与工程学院、数学学院、设计学院、新闻与传播学院、经济与金融学院、软件学院19位本科生组成SCUT-China-L团队,结合交叉学科知识,联想到能否用价格相对低廉的海洋红藻,实现“点石成金”?经过研讨和实验,他们决定通过引入红藻水解利用途径、优化酵母MVA途径,构建稀有人参皂苷Rh1合成模块,再通过AI辅助建模,实现改造酿酒酵母代谢利用红藻生物质从头合成稀有人参皂苷。
项目创新性选用海洋红藻为碳源,通过引入5个核心酶基因构建完整合成途径,结合FBA代谢建模、AlphaFold2辅助酶筛选等实验手段,大幅提升研发效率,并依托“AI辅助分子建模+酵母代谢工程改造+红藻高值化利用”核心技术,开发了“红藻底物-工程酵母-高效合成Rh1”绿色生物制造体系,有助于实现高端护肤原料的低成本和可持续生产,在底物可持续性与成本控制上实现突破性提升,为化妆品行业绿色转型提供了创新范式。
SCUT-China-L团队
SCUT-China-L团队由食品科学与工程学院吴晓玲教授、娄文勇教授、化学与化工学院陈凯研究员、生物科学与工程学院杨晓锋副教授指导,博士研究生谢薇和王陟垚协助指导。项目获华南理工大学、明荣基金、广东省天然产物绿色加工与产品安全重点实验室和广州环亚化妆品科技股份有限公司等经费支持。

SCUT-China-L团队在巴黎赛场
银奖项目
“waste to treasure”

项目海报
太空原位蛋白合成系统的构建
在太空环境中,食物营养会随时间衰减,而地球补给成本极高,每次发射费用超过1亿美元,宇航员面临肌肉与骨质流失的严峻健康风险。有没有可能“变废为宝”,将宇航员新陈代谢产生的物质转化为可提供营养的蛋白?这个想法听起来像天方夜谭,但学过生物学“工程化”核心理念的团队表示,这完全有可能实现。
来自生物科学与工程学院、未来技术学院、材料科学与工程学院、设计学院、软件学院的17位本科生组成SCUT-China团队,在实验室日夜攻关,最终首创性地构建了以氢氧化细菌Cupriavidus necator H16为底盘的“太空细胞工厂”,将宇航员呼出的二氧化碳和尿液回收的尿素,在舱内原位转化为高价值的人源α-乳白蛋白。其钙结合特性可预防失重环境下的骨质流失,必需氨基酸组成能满足宇航员每日90%的营养需求,同时结合基因组尺度代谢模型与通量平衡分析,以及AlphaFold辅助蛋白改造位点筛选等干实验手段,大幅提升研究效率。这一系统将显著减少对地面补给的依赖,为长期太空任务提供可靠的生命保障支持。
SCUT-China团队
SCUT-China团队由生物科学与工程学院熊伟教授、王鹏霞教授指导,博士研究生刘宇重和田艺苑协助指导。

SCUT-China团队在巴黎赛场