一、iGEM是什么?
iGEM 的全称是 International Genetically Engineered Machine competition,即 国际基因工程机器大赛。
它起源于2003年麻省理工学院(MIT)的一门课程,现已发展成为合成生物学领域高级别的国际性学术竞赛,被誉为合成生物学界的“世锦赛”或“奥运会”。
核心理念:iGEM鼓励参赛者利用标准化的生物模块(称为BioBricks),像组装机器或搭建乐高积木一样,设计和构建具有新颖功能的生物系统,并通过实践解决全球面临的挑战。
二、iGEM的核心特点
学科交叉性
iGEM不仅仅是生物学的竞赛,它强烈要求并鼓励跨学科合作。一个成功的iGEM团队通常需要来自以下背景的成员:
生命科学:分子生物学、微生物学、生物化学等。
工程学:生物工程、化学工程、计算机科学、电子工程等。
人文社科:伦理学、社会学、法律、商学、艺术设计等。
强调标准化与开源(BioBricks)
iGEM的核心之一是BioBricks标准生物模块。参赛团队设计和构建的基因序列必须符合特定标准,并提交到iGEM的Registry of Standard Biological Parts 数据库中。这个数据库对所有团队开放,实现了知识的积累和共享,是合成生物学发展的基石。
完整的项目周期
一个iGEM项目不仅仅是实验室工作,它模拟了一个完整的科研或创业流程,包括:
选题与构思
文献调研
建模与设计
湿实验(基因克隆、蛋白表达等)
干实验(软件工具开发、数学模型构建)
人类实践:考虑项目对社会、伦理、安全的影响,并与公众沟通。
成果展示与创业:将项目成果包装成具有潜在应用价值的方案。
全球性盛会
每年有来自全球超过40个国家和地区的数百所高校、数千名学生参与。每年的10月底或11月初,所有队伍齐聚法国巴黎(近年来举办地),在iGEM Giant Jamboree 盛会中进行最终的项目展示和角逐。
三、iGEM的参赛组别
为了公平竞争,iGEM设置了不同的赛道:
本科生组:最主流的组别,面向在校本科生。
Overgraduate:针对大四已毕业但仍在团队中担任指导角色的学生。
高中生组:面向全球高中生。
研究生组:面向硕士和博士研究生。
社区实验室组:面向非高校背景的社区实验室成员。
四、一个典型的iGEM项目包含哪些部分?
项目核心:
湿实验:在实验室里进行的实际生物学操作,如DNA组装、质粒构建、转化、蛋白纯化、功能验证等。
干实验:开发软件、网站或数据库来辅助生物学研究;或建立数学模型来模拟和预测生物系统的行为。
人类实践:
这是iGEM极具特色的部分。团队需要思考:
安全与伦理:我们的项目是否存在潜在风险?如何规避?
社会需求:项目是否真正解决了实际问题?公众如何看待?
教育与传播:如何向公众、中小学生科普你的项目和合成生物学?
可持续发展:项目是否符合联合国可持续发展目标?
建模:
利用数学和计算机工具对设计的生物系统进行模拟,预测其动态行为,指导实验设计。
创业与推广:
很多团队会考虑项目的商业化潜力,制作商业计划书,思考如何将实验室成果转化为产品。
成果展示:
团队Wiki:一个记录整个项目过程、数据和结果的网站,是评审的主要依据。
答辩演讲:在决赛周上进行20分钟的演讲和海报展示。
五、奖项设置
iGEM的奖项体系非常完善:
奖牌:根据项目完成度,分为铜牌、银牌、Jin牌。每个级别都有明确的要求清单。
最终入围者:各赛道的项目进入决赛角逐。
大奖:每个赛道的高荣誉。
单项奖:表彰在特定方面表现好的队伍,例如:
基础性推进项目
制造类项目
诊断类项目
食物与营养类项目
环境类项目
佳新应用类项目
佳硬件
佳建模
佳人类实践
佳软件工具
佳维基页面
佳演讲
佳海报
六、参加iGEM的意义与收获
科研能力提升:从构思到执行,完整经历一个科研项目。
学术履历:iGEM经历在出国留学、求职中都是具分量的加分项。
跨学科思维与团队协作:学会与不同专业背景的人合作,这是现代科学研究的核心能力。
软技能锻炼:项目管理、时间管理、公开演讲、文案写作、社交能力等得到极大提升。
全球视野与人脉网络:与来自世界各地的学生和教授交流,建立宝贵的国际人脉。
社会责任感的培养:通过“人类实践”,深刻理解科技与社会的关系。









