iGEM 是什麼?它對一支隊伍要求什麼?
寫給一直聽到這個名字的學生與家長:這個競賽是什麼、誰主辦、一個賽季實際上包括哪些事。
- CompetiLab 編輯部
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iGEM 是 International Genetically Engineered Machine 的縮寫,中文常譯作國際遺傳工程機器設計競賽,也有人寫成國際基因工程機器設計競賽。它在 2000 年代初期於 MIT 以一門課的形式開始,學生在課堂上建造簡單的基因線路;如今它已成為全球最大的合成生物學競賽,由獨立的非營利組織 iGEM Foundation 主辦。每年有數百支來自大學、以及近年來自高中的隊伍,在名為 Grand Jamboree 的年度聚會上發表專案。
這篇文章說明這個競賽是什麼、它要求什麼。作者是 CompetiLab,一個獨立的教育工作室。我們不是 iGEM 的一部分;規則、資格與期限的權威來源永遠是 Foundation 自己的網站 igem.org。
核心想法
合成生物學把生物學當成可以被工程化的東西:功能明確的基因零件,組裝成能做有用事情的裝置與系統。iGEM 要求隊伍選一個真實的問題,設計一套回應它的生物系統,建造並測試這套系統,然後把整個過程公開記錄。
名字裡的「機器」有點誤導。多數專案是活的系統,通常是經過改造、能感測、生產或回應某種東西的細菌或酵母。也有一些是幫助其他隊伍的軟體工具、硬體或量測方法。
一個賽季長什麼樣
iGEM 的賽季很長。隊伍通常在冬季或春季組成、向 Foundation 報名,整個夏天都在為秋天的 Jamboree 工作。各階段互相重疊,大致如下:
- 01
問題與專案設計
選一個對某個社群或產業重要的問題,和真正面對它的人談,判斷生物學是不是合適的方法。 - 02
設計與建模
把問題翻譯成零件、裝置與宿主,並在拿起移液器之前先建立模型,預測設計能不能成功。 - 03
濕實驗
組裝構築體、進行有對照的實驗,並以其他隊伍能重現的方式量測結果。 - 04
Human Practices
與利害關係人對話,檢視安全、生物保安與倫理,並據此修改專案。這是每個專案都會被評審的部分,不是附加項目。 - 05
文件
撰寫隊伍 wiki,也就是隊伍所做一切的公開記錄,並準備簡報與海報。 - 06
Jamboree
向評審與其他隊伍發表、回答問題,並依據公告的標準接受評鑑。
專案怎麼被評審
Foundation 每年公告評審標準。歷年來,獎牌(銅、銀、金)表彰達成一組明確的要求,另有獨立獎項表彰各組別或特定面向(如建模、教育或 Human Practices)最出色的專案。標準會變,隊伍必須讀當年的規則,而不是依賴前一支隊伍的做法。
一支隊伍真正需要什麼
不是每個成員都得是生物學家。強的隊伍結合了能做濕實驗的人、能建模與寫程式的人、能與利害關係人對話並思考倫理的人,以及能設計、寫作與發表的人。最難的能力其實是組織性的:維持一本別人看得懂的實驗記錄、遵守自己訂的期限、以團體做決定。
隊伍也需要機構的支持。濕實驗需要有督導、遵守生物安全規範的實驗室,Foundation 也要求安全表單與監督。高中隊伍通常與學校、大學實驗室或社群實驗室合作。
CompetiLab 的位置
我們的 iGEM 高中隊伍培訓計畫 教的是上述的知識與工作方法。學生依照專案推進的順序,學習合成生物學基礎、專案設計、建模、Human Practices 與溝通。之後組建或加入正式隊伍的學生,要透過 Foundation 的程序;我們協助他們準備好出發,並明確表示我們不負責隊伍報名、不評審專案、不承諾結果。