作為合成生物學(xué)領(lǐng)域的國(guó)際性賽事，IGEM（國(guó)際基因工程機(jī)器大賽）自2003年由麻省理工學(xué)院發(fā)起以來(lái)，始終以“跨學(xué)科協(xié)作解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題”為核心導(dǎo)向。一支優(yōu)秀的IGEM團(tuán)隊(duì)，離不開(kāi)干隊(duì)與濕隊(duì)的高效配合，二者如同賽事科研創(chuàng)新的“雙引擎”，各自承擔(dān)關(guān)鍵職責(zé)，又緊密聯(lián)動(dòng)形成閉環(huán)。而濕隊(duì)的實(shí)驗(yàn)成果，更是項(xiàng)目落地的核心根基，其順利推進(jìn)則離不開(kāi)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)支撐 - 上海梧桐島生命科學(xué)研究院，正是我們IGEM項(xiàng)目的核心落地實(shí)驗(yàn)室。

張江前沿產(chǎn)業(yè)園 - 上海梧桐島生命科學(xué)研究院

IGEM干隊(duì)與濕隊(duì)：分工明確，協(xié)同制勝

IGEM團(tuán)隊(duì)的分工本質(zhì)是“科研落地+價(jià)值放大”的邏輯拆分，干隊(duì)聚焦“軟實(shí)力”輸出，濕隊(duì)深耕“硬實(shí)驗(yàn)”攻堅(jiān)，二者協(xié)同貫穿項(xiàng)目全流程。

（一）核心分工對(duì)比

為清晰區(qū)分兩隊(duì)定位，可通過(guò)核心職責(zé)、能力要求與產(chǎn)出成果直觀梳理：

- 濕隊(duì)：實(shí)驗(yàn)研發(fā)的核心執(zhí)行者  

核心職責(zé)聚焦學(xué)術(shù)與研發(fā)，從實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、材料制備、親手操作，到結(jié)果分析與報(bào)告撰寫(xiě)，全程主導(dǎo)項(xiàng)目的生物實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，是合成生物學(xué)理念落地為實(shí)體成果的關(guān)鍵力量。  

能力要求需具備扎實(shí)的分子生物學(xué)、合成生物學(xué)基礎(chǔ)，熟練掌握各類(lèi)生物實(shí)驗(yàn)操作，同時(shí)能根據(jù)干隊(duì)反饋調(diào)整實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，適配項(xiàng)目整體規(guī)劃。  核心產(chǎn)出為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、陽(yáng)性樣本、生物元件等實(shí)體成果，是項(xiàng)目科學(xué)性的核心支撐。

- 干隊(duì)：價(jià)值轉(zhuǎn)化的多維賦能者  

職責(zé)覆蓋商業(yè)、人文、技術(shù)輔助等多元領(lǐng)域，包括社會(huì)調(diào)研、專(zhuān)家訪談、科普宣傳、商業(yè)計(jì)劃書(shū)撰寫(xiě)、Wiki網(wǎng)頁(yè)搭建、項(xiàng)目宣傳片制作，同時(shí)需搭建數(shù)學(xué)模型模擬系統(tǒng)行為，統(tǒng)籌團(tuán)隊(duì)進(jìn)度并對(duì)接賽事官方流程。  

能力要求適配多學(xué)科背景，商科、傳媒、計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)等專(zhuān)業(yè)均可參與，需具備較強(qiáng)的溝通協(xié)調(diào)、邏輯建模與內(nèi)容輸出能力。  

核心產(chǎn)出為商業(yè)方案、宣傳物料、數(shù)學(xué)模型、項(xiàng)目Wiki等，負(fù)責(zé)將濕隊(duì)的實(shí)驗(yàn)成果轉(zhuǎn)化為可被外界理解、認(rèn)可的價(jià)值體系。

梧桐島生命科學(xué)研究院外景

（二）濕隊(duì)實(shí)驗(yàn)：合成生物學(xué)的“實(shí)體攻堅(jiān)戰(zhàn)場(chǎng)”

濕隊(duì)的實(shí)驗(yàn)工作貫穿IGEM項(xiàng)目全周期，核心圍繞“生物元件的設(shè)計(jì)、構(gòu)建、測(cè)試與優(yōu)化”展開(kāi)，流程嚴(yán)謹(jǐn)且對(duì)技術(shù)與環(huán)境要求極高，具體可分為三大核心環(huán)節(jié)：

1. 前期設(shè)計(jì)與準(zhǔn)備階段  

需結(jié)合項(xiàng)目主題（如環(huán)境治理、醫(yī)療檢測(cè)、農(nóng)業(yè)改良等），基于合成生物學(xué)原理設(shè)計(jì)生物系統(tǒng)，篩選目標(biāo)基因與生物元件，制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案與時(shí)間線。同時(shí)完成實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備，包括菌株培養(yǎng)、質(zhì)粒提取、引物設(shè)計(jì)與合成等基礎(chǔ)工作，此階段需嚴(yán)格把控材料純度與實(shí)驗(yàn)參數(shù)，為后續(xù)操作奠定基礎(chǔ)。

2. 核心實(shí)驗(yàn)操作階段  

這是濕隊(duì)工作的核心，涵蓋分子克隆、細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、蛋白實(shí)驗(yàn)等關(guān)鍵操作。例如通過(guò)PCR技術(shù)擴(kuò)增目標(biāo)基因，利用酶切、連接反應(yīng)構(gòu)建重組載體，將重組載體轉(zhuǎn)化至宿主細(xì)胞（如大腸桿菌、酵母等）并進(jìn)行篩選與鑒定；若涉及細(xì)胞類(lèi)項(xiàng)目，還需開(kāi)展細(xì)胞培養(yǎng)、轉(zhuǎn)染、穩(wěn)轉(zhuǎn)細(xì)胞系構(gòu)建等實(shí)驗(yàn)，通過(guò)免疫熒光、流式細(xì)胞術(shù)等手段驗(yàn)證元件功能。此階段需精準(zhǔn)控制溫度、反應(yīng)時(shí)間、試劑濃度等變量，及時(shí)排查實(shí)驗(yàn)誤差，確保數(shù)據(jù)可靠。

3. 結(jié)果分析與優(yōu)化階段  

對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行定量與定性分析，通過(guò)凝膠電泳、測(cè)序驗(yàn)證、熒光成像等技術(shù)確認(rèn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否符合預(yù)期。若出現(xiàn)陰性結(jié)果或數(shù)據(jù)偏差，需回溯實(shí)驗(yàn)流程，優(yōu)化反應(yīng)條件、調(diào)整元件設(shè)計(jì)或改進(jìn)操作手法，反復(fù)迭代直至達(dá)成預(yù)設(shè)目標(biāo)。這一階段最能體現(xiàn)濕隊(duì)的技術(shù)功底，也是IGEM項(xiàng)目能否突破瓶頸的關(guān)鍵。

上海梧桐島生命科學(xué)研究院的專(zhuān)業(yè)賦能

作為上海市重點(diǎn)扶持的新型研發(fā)機(jī)構(gòu)，研究院成立于2020年，坐落于上?？苿?chuàng)核心區(qū)域，由國(guó)內(nèi)外合成生物學(xué)、分子生物學(xué)領(lǐng)域科學(xué)家牽頭組建，背靠上海市政府科創(chuàng)基金與高校資源集群，以“建設(shè)世界生物大分子與功能創(chuàng)新中心”為核心目標(biāo)，深耕基礎(chǔ)研究與成果轉(zhuǎn)化雙向賦能。

研究院憑借6000平方米標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室集群、全鏈條技術(shù)平臺(tái)及高校協(xié)同網(wǎng)絡(luò)，為我們的IGEM項(xiàng)目提供了從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、技術(shù)支撐到資源對(duì)接的全周期確保，成為項(xiàng)目落地的核心科研陣地。

梧桐島生命科學(xué)研究院部分成果展示

（一）核心定位與研究方向

梧桐島研究院聚焦四大前沿領(lǐng)域：RNA修飾與生物學(xué)、細(xì)胞命運(yùn)調(diào)控新機(jī)制、免疫工程以及靶向生物大分子，與IGEM常見(jiàn)的環(huán)境治理、醫(yī)療檢測(cè)、細(xì)胞調(diào)控類(lèi)合成生物學(xué)項(xiàng)目高度契合。

研究院秉持“戰(zhàn)略性原創(chuàng)研究+高效成果轉(zhuǎn)化”的理念，核心優(yōu)勢(shì)在于深度整合高?？蒲匈Y源與產(chǎn)業(yè)落地能力，其中與復(fù)旦大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)的協(xié)同合作更是構(gòu)建起獨(dú)特的科研生態(tài)，為項(xiàng)目創(chuàng)新注入強(qiáng)勁動(dòng)力。依托上海高校資源集群與科創(chuàng)孵化平臺(tái)，研究院致力于發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，其“從實(shí)驗(yàn)室原型到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用”的全鏈條轉(zhuǎn)化能力，恰好精準(zhǔn)匹配IGEM項(xiàng)目“以合成生物學(xué)技術(shù)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題”的核心訴求。

上海前沿產(chǎn)業(yè)中心內(nèi)景

（二）硬核技術(shù)平臺(tái)與硬件設(shè)施

研究院擁有6000平方米的現(xiàn)代化先進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，搭建了覆蓋分子生物學(xué)、生物信息學(xué)、動(dòng)植物轉(zhuǎn)化、組學(xué)新技術(shù)開(kāi)發(fā)的全鏈條技術(shù)平臺(tái)，可完美支撐IGEM濕隊(duì)的各類(lèi)實(shí)驗(yàn)需求：

- 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)：配備完善的分子克隆、細(xì)胞培養(yǎng)設(shè)施，可開(kāi)展質(zhì)粒構(gòu)建、菌株培養(yǎng)、細(xì)胞轉(zhuǎn)染與篩選等核心操作，滿(mǎn)足濕隊(duì)前期實(shí)驗(yàn)與基礎(chǔ)驗(yàn)證需求；

- 高精度檢測(cè)平臺(tái)：擁有熒光成像系統(tǒng)、流式細(xì)胞儀、高通量測(cè)序設(shè)備等，可實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)定量與定性分析，如通過(guò)超分辨顯微成像驗(yàn)證生物元件功能，為濕隊(duì)數(shù)據(jù)優(yōu)化提供支撐；

- 技術(shù)平臺(tái)：包括化學(xué)與核酸合成平臺(tái)、生物信息學(xué)平臺(tái)、概念驗(yàn)證平臺(tái)，其中生物信息學(xué)平臺(tái)可提供多組學(xué)數(shù)據(jù)分析與AI算法支持，助力干隊(duì)搭建數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)“干濕結(jié)合”的深度協(xié)同；概念驗(yàn)證平臺(tái)則為項(xiàng)目提供從實(shí)驗(yàn)室原型到應(yīng)用落地的過(guò)渡支撐，加速轉(zhuǎn)化。

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)景實(shí)拍

研究院還引入了FluorCam葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)，可針對(duì)植物類(lèi)IGEM項(xiàng)目提供光合作用機(jī)制、逆境脅迫響應(yīng)等方面的檢測(cè)支持，進(jìn)一步拓展了項(xiàng)目研究的可能性。值得一提的是，實(shí)驗(yàn)室硬件設(shè)施的迭代升級(jí)也深度受益于高校合作資源 - 與復(fù)旦、同濟(jì)聯(lián)合搭建的共享實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了高端設(shè)備的互通共用，例如從同濟(jì)大學(xué)引入的高精度細(xì)胞分選系統(tǒng)、與復(fù)旦大學(xué)共建的RNA修飾檢測(cè)平臺(tái)，均已成為我們IGEM濕隊(duì)實(shí)驗(yàn)的核心支撐設(shè)備，大幅提升了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度與效率。

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)景實(shí)拍

（三）高校協(xié)同：與復(fù)旦、同濟(jì)的深度合作賦能

研究院始終將高校合作作為核心發(fā)展戰(zhàn)略，與復(fù)旦大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)在科研項(xiàng)目共建、人才聯(lián)合培養(yǎng)、技術(shù)平臺(tái)共享三大維度形成穩(wěn)定協(xié)作體系，為IGEM項(xiàng)目提供了多層次學(xué)術(shù)與技術(shù)支撐。

與復(fù)旦大學(xué)的合作聚焦RNA生物學(xué)與靶向生物大分子領(lǐng)域，雙方聯(lián)合組建了“RNA修飾與合成生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室”，共同開(kāi)展針對(duì)基因編輯工具優(yōu)化、RNA靶向調(diào)控機(jī)制的前沿研究。復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)定期入駐研究院，為我們的IGEM項(xiàng)目提供實(shí)驗(yàn)方案指導(dǎo) - 針對(duì)項(xiàng)目中涉及的RNA元件設(shè)計(jì)問(wèn)題，復(fù)旦團(tuán)隊(duì)?wèi){借其在m?A修飾領(lǐng)域的深厚積累，幫助濕隊(duì)優(yōu)化了基因元件的靶向性序列，規(guī)避了實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)景實(shí)拍

（四）科研團(tuán)隊(duì)與成果背書(shū)

研究院匯聚了一批國(guó)內(nèi)外科研人才，組建了四個(gè)核心研究員課題組、六個(gè)客座研究員課題組，團(tuán)隊(duì)在RNA生物學(xué)、表觀遺傳學(xué)、細(xì)胞調(diào)控等領(lǐng)域的深厚積累，可為IGEM項(xiàng)目提供專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)。

依托強(qiáng)大的科研實(shí)力與高校協(xié)同資源，研究院已在Protein & Cell、Cell Stem Cells等國(guó)際期刊發(fā)表多篇研究成果，其中多項(xiàng)研究成果，為合成生物學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新提供了重要理論支撐。

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)景實(shí)拍

同時(shí)，研究院與柏锘醫(yī)療等企業(yè)的戰(zhàn)略合作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合高校合作帶來(lái)的學(xué)術(shù)背書(shū)，可為項(xiàng)目的商業(yè)轉(zhuǎn)化方向提供雙重參考 - 干隊(duì)可借鑒研究院與高校、企業(yè)的合作模式，完善項(xiàng)目的產(chǎn)學(xué)研轉(zhuǎn)化路徑，讓濕隊(duì)的實(shí)驗(yàn)成果更易落地為實(shí)際應(yīng)用。此外，研究院借助高校資源搭建的知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)平臺(tái)，還能為IGEM項(xiàng)目的核心生物元件提供專(zhuān)利申請(qǐng)指導(dǎo)，筑牢項(xiàng)目的創(chuàng)新壁壘。

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)景實(shí)拍

以專(zhuān)業(yè)支撐，赴創(chuàng)新之約

IGEM的魅力在于跨學(xué)科協(xié)作的碰撞，而濕隊(duì)實(shí)驗(yàn)的扎實(shí)推進(jìn)與專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室的強(qiáng)力支撐，是項(xiàng)目立足的根本。這種“實(shí)驗(yàn)室+高校+產(chǎn)業(yè)”的協(xié)同模式，既確保了濕隊(duì)實(shí)驗(yàn)的專(zhuān)業(yè)性與創(chuàng)新性，又為干隊(duì)的價(jià)值轉(zhuǎn)化提供了豐富資源，讓整個(gè)IGEM項(xiàng)目在科研深度與落地可行性上實(shí)現(xiàn)雙重提升。

未來(lái)，我們將繼續(xù)依托研究院的專(zhuān)業(yè)賦能，深度聯(lián)動(dòng)復(fù)旦、同濟(jì)的學(xué)術(shù)資源，深化干濕隊(duì)的協(xié)同合作 - 濕隊(duì)將借助共建平臺(tái)的高端設(shè)備與技術(shù)指導(dǎo)，攻克更多實(shí)驗(yàn)難題，打磨核心成果；干隊(duì)則依托高校調(diào)研與產(chǎn)業(yè)合作資源，優(yōu)化價(jià)值轉(zhuǎn)化路徑，講好項(xiàng)目故事。