2007年11月4日，在美国麻省理工大学举办的国际基因工程机械大赛（iGEM）上，来自中国的北京大学代表队，获得了iGEM大赛的唯一大奖。在此前的初赛中，北京大学代表队以小组第一名脱颖而出，并获得信息处理专项奖第一名。

 “得奖的时候大家太激动了，竟然没有人顾得上拿起手中的DV，记录下这个瞬间。”据队员屈铭志回忆。当iGEM的组委会主席宣布获奖的是北京大学时，大家都没有心理准备。经过确认，确实获得了唯一大奖后，所有人都激动得跳了起来。毕竟这不仅是北京大学，同时也是中国第一次派队伍参加iGEM大赛。

“我们拿到了iGEM的唯一大奖”

11月4日，由来自生命科学学院、前沿交叉学科研究院理论生物学中心、元培学院、物理学院、化学学院的18个队员组成北京大学代表队，站在美国麻省理工大学iGEM大赛的领奖台上。队长杨一帆和屈铭志、马韬、陈代卓、徐岸汀、余涛等队员轮番举起那座泛着银色光芒的沉甸甸的大奖杯。他们的体恤上印着的红色的中国结，仿佛也随着他们的跳跃，飘了起来。

北大代表队的标志“中国结”

为荣誉全心投入，在赛场掀起中国风

今年参加iGEM的各个参赛队伍都具有强大的实力，决赛的对手是中国科技大学、加利福尼亚大学伯克利分校（UC Berkeley）、加利福尼亚大学旧金山分校（UCSF）、Slovenia、Paris等队伍，竞争尤其激烈。队员们全力投入比赛，向评委和各个国家的代表队展示出了北大学生的风貌。

11月2日，由李方廷老师带队，4名研究生和14名本科生组成的北大代表队抵达波士顿。顾不上倒时差休息，队员便开始通过各种方式宣传自己的队伍。队长杨一帆在3日一整天的试场时间中，一直用海报向每一个过路的队员、评委讲解，还热情地送上一件自己设计的队服和一个漂亮的中国结。 “我们几乎是整个会场最受欢迎的队伍。颁奖的时候，一个法国的队员挂着我们送的中国结就冲上去了。”

第一天的比赛分为五个竞赛单元。经过对同一单元的对手的仔细研究，队员们制定出最适合自己的展示方案。“严密的实验讲解和轻松的团队介绍相配合、动画和讲解相配合，有趣而易懂，效果相当好。”队长杨一帆非常满意当天大家的表现。北大代表队的上场一扫会场上一度沉闷的气氛，队员们用轻松幽默的演讲博得了场内最持久、最热烈的掌声，并顺利以信息处理单元小组第一的身份挺进决赛。

在当晚的总结讨论中，他们创造性地借用了美国福特公司1908年推出的一款汽车产品Model T的概念来进行项目和团队介绍。Model T革命性创举流水装配线，改变以往一个工人负责一台完整汽车的低效率局面。这恰好与项目中大肠杆菌在时间和空间上的分工，以及队员们分工合作的情况相切合。这一在美国深入人心的概念，使得队员们在第二天总决赛中的演讲获得了空前的成功。

“大家认为我们的表现非常cool，有的队伍甚至特地跑来祝贺我们”马韬在谈到当天的情景时，仍然眉飞色舞。

iGEM组委会第一次来到中国北大

国际基因工程机械大赛（international genetically engineering machine competition ，简称iGEM ）是一年一度的合成生物学领域最高级别的国际性大学生竞赛，它集趣味性和学术性于一身，在做生物学小设计的同时也普及了生物学的研究、使用、应用，又将参赛队提供的模块提供给所有合成生物学专业人员使用，因而吸引了业界内外的目光，在世界范围内极具影响力。

2006年12月，iGEM组委会特地和北大理论生物学中心联系，要求举办宣讲会，也是中国地区第一个关于iGEM的宣讲会。今年是iGEM举办的第四届，前三届中国没有参赛。会后，娄春波、徐岸汀、杨一帆等学生向中心表示，希望借此做出些成绩为母校和祖国争光。

大赛上来自世界各国的选手

在得知学生们的想法之后，中心立即表示支持，由生命科学学院的王忆平教授和中心生物物理学方向的李方廷副教授联合带队，众多教授担任辅导老师。王忆平教授和中心的欧阳颀教授提供实验室和设备，生命科学学院许崇任教授、郝福英教授特批学生实验中心作为队伍实验室，并由研究生给予实验技能方面的指导。

理论生物学中心一向注重对本科生的科研能力培养。在课题的选择上，突破了传统高等教育的“教师主导、学生参与”的方式，鼓励学生拥有自己独特的想法。老师只是起辅助的作用。

“事实上，从科研角度，从中心角度，从交叉学科的角度，让学生获得独立性都很有好处。通过这次比赛，我们发现北大本科生和外国名牌大学的学生一样优秀。”带队老师李方廷不无自豪地说。

许校长和老师们为我们举灯照路

决定要组队参赛之后，经费成了最大的问题，中心能提供的初步经费支持远远不够。抱着试探性的心情，队员们求助于学校。王忆平老师草拟一份项目申请书，由队员联系许智宏校长。令他们惊喜的是，许校长一口同意。“根据预算，许校长从211工程办公室拨款，帮我们解了燃眉之急。”代表队负责人研究生刘曦励难掩感激之情。  

许校长的支持，仿佛前途的道路上点燃了一盏明灯，让整支队伍看见了希望。同时，211工程办公室老师也表示了他们对本科生参加国际科研大赛的强烈支持。基金会邓娅、张勇老师帮助解决了旅费。本科生队员陈代卓更是争取到美国大陆航空公司（Continental Airline）的赞助。香港北大之友创会会董、北京大学名誉校董陈国钜先生对北大队伍参赛一事给予了充分的肯定和支持，补上了经费上最后一块缺口。

在iGEM组委会在天津大学开办“teach the teachers”教师培训上，北京大学理论生物学中心的王忆平老师和李方廷老师代表北大参加。 据王忆平回忆，当他宣布北京大学校长许智宏已经决定为参赛队伍提供资金支持，在会上引起了很大的轰动。“美国的专家都在担心，资金问题可能会导致实力强大的中国大学无法参加竞赛。来自北大校长的支持，让他们了解到北京大学非常重视这次竞赛，也使北大在专家们心目中留下了积极的印象。”

10月27日，离出发的日子还有三天，队员们与教授约好汇报进展，展示他们的研究成果和演讲准备情况。队员们没料到，王忆平教授和来鲁华教授对报告表示非常不满意。

“自身特色不突出、ppt风格不统一。”两位教授一针见血地指出了队员们演讲中出现的问题。“我们建议他们，先上网分析别人的优劣，然后再制定我们自己的战略。并且由专人负责ppt的制作，加强训练，保证演讲质量。”

 “老师们的告诫对我们帮助非常大。如果没有老师们在北大的严格要求，我们在比赛时很可能受到评委的刁难。在会场的时候，所有评委几乎都是用祝贺的语气在向我们提问。他们没有从理论上、实验上怀疑我们的成果，因为我们已经在老师们的严格要求下向组委会交上了近乎完美的答卷。”杨一帆感激地说。

学习并研究着：进取中一切苦中都有乐

与其他使用导师课题的队伍不同，北大的iGEM的参赛课题主要由本科生自己设计和实验。 “我们的原创性是我们最终获得唯一大奖的重要原因。”核心队员杨一帆解释了科研思路和动手操作对比赛的重要性。

对于选题的思考，受到中心研究双稳态的生物开关的项目的启发，并在此基础上产生了一些崭新的构想，确定了以能够分化的大肠杆菌作为研究项目，并将其工作具体分成了两个子课题：一个是大肠杆菌能接受时间依赖的信号进行分化的“switch”；另一个是大肠杆菌在不同空间里进行分化的“count”。而这两个课题的优势在于，当细菌的基因组背景一样，且接受信号也一样时，可以产生不同的表型分化。

实验室里的苦乐时光

这是一个极富应用前景的项目：“switch”能控制同一细胞里同时产生会导致拮抗作用的不同物质的产生，使它们在不同时间分别产生，以消除毒性危害；而“count”可以使细胞分化，产生不同功能，由此形成的分工可以使细胞共同作用，生产效率更高。正如“0”、“1” 这两个简单数字的不同组合可以实现计算机中的无数功能一样，大肠杆菌能够分化，也成为了合成生物学中非常基本的一种机制。

按照预先的讨论和设计，队员们开始了艰苦的实验。项目中实验、模拟部分、模型等几个重要方面，分别由刘曦励、倪鸣、娄春波、蒋灵莉4个研究生主要负责。实验是辛苦的，比赛是残酷的。然而这群年轻的队员们表示“整个过程都很有趣，我们是因为喜欢这东西，觉得它有趣才聚集起来的。”马韬同学说。

生物实验是一项繁琐而累人的工作。“有时候你需要一整天都呆在实验室里”作为“count”小组的实验室管理者，屈铭志有着很深的体会。为了提醒自己在实验中小心操作，减少错误以保证实验的顺利进行，队员们在实验室里别出心裁地设立了一个“贡献榜”，每一个犯了错误的队员都在上面记下自己的失误，然后丢一枚硬币在刘曦励准备的一个奶瓶里。

 “队员们都很有创意，我们实验室里有一块小黑板，大家休息时就在上面画画。”陈代卓向我们介绍他们的实验室时“大家用实验室的手套做成小人，画上各种各样的表情。实验室里还贴有很多小太阳，那是队员们心情的写照。实验做不出来我们就贴一个哭脸，做出来了就贴一个笑脸。”

枯燥的实验并没有使实验室变成一个死气沉沉的地方，相反，在那些精密的仪器中间，随时都可以体会到年轻人特有的快乐。

 “switch和count”不仅是两个子课题的名称，也是实验室的两只小乌龟的名字。“我们每天都细心照顾它们。由于实验室里有很多致癌物质，我们每天都要带着两只小乌龟下去散步。”

尾声

“校长和我们又站到了一起”

19日晚，在北京大学“五四文化节”的闭幕式上，这支载誉归来的队伍受到了学校的通令嘉奖。这是北大第三次将学校最高的荣誉授予学生团队。但队员们并没有因此而停下步伐，仍然继续为各自的梦想而努力。队长杨一帆告诉我们，不久之后，他们将在校园里举办宣讲会，向全校师生展示他们的比赛成果，宣传iGEM大赛。“我们希望我们的宣讲能够让更多的人关注iGEM大赛，将北大的荣誉继续下去。”

 

编辑：赵琬微

摄影：齐靓