美國東部時間2019年11月4日，在波士頓Hynes會議中心舉辦的國際基因工程機器大賽（International Genetically Engineered Machine Competition,iGEM）上，華東理工大學第三屆代表隊蟬聯金獎，同時獲得“生物製造”賽道單項最佳獎，創造了華東理工大學參加這一賽事的曆史記錄，彰顯了華東理工大學在生物製造領域的學科底蘊和實力。
什麼是iGEM？
每年一度的國際基因工程機器大賽（iGEM）是合成生物學領域的國際頂級大學生科技賽事，今年的比賽中，有375支來自世界各地的隊伍參賽。
iGEM由麻省理工學院於2003年創辦，兩年後發展成為國際性學術競賽，現如今其規模不斷擴大，吸引著越來越多來自各所大學的生物愛好者。它涉及到生物、信息、電子、工程等多學科交叉內容，並期望通過競賽的形式，回答合成生物學中的核心問題——能否在活細胞中使用可互換的標準化組件構建簡單的生物係統，並且加以操縱。合成生物學是近年來新興研究領域，它試圖重新設計現有的天然生物係統，或是設計和構建人工生物組件和係統，其目的在於通過了解天然生物體係的運作機理來創造全新的生物體係。
國際基因工程機器大賽賽況和研究成果每年都受到《科學》、《自然》、《科學美國人》、《經濟學人》等頂級學術雜誌、英國廣播公司這樣的傳統媒體的關注並進行專題報道，具有廣泛的國際影響力。
今年，華東理工大學代表隊（ECUST_China）延續往年的榮耀，順利將iGEM金獎攬入懷中！在此基礎上，還從生物製造賽道（Manufacturing Track）的27支隊伍中脫穎而出，獲得了本賽道唯一的最佳製造類項目（Best Manufacturing Project）單項獎！據悉，中國地區今年共有128支隊伍參賽，僅有7支隊伍（包括華東理工大學在內的4支大學生隊伍和3支高中生隊伍）獲得單項最佳獎。
在今年的GIANT JAMBOREE上，ECUST_China團隊隊員精彩的Presentation以及Poster&Hardware的展示捕獲了評委們的注意力，也吸引了許多其他參賽隊伍的隊員前來深入了解Paper Transformer。
“我們的Paper Transformer希望通過原位合成細菌纖維素的方式，來解決在紙回收過程中，紙不斷降級的問題。於是，我們在基因電路中設計了3個模塊，分別是：1.纖維素水解模塊2.細菌纖維素合成模塊3.調控元件，以實現先將植物纖維素水解成纖維二糖，再將纖維二糖降解為葡萄糖並合成為細菌纖維素。為了避免無效循環，我們增加了調控元件，在纖維二糖含量低時，啟動模塊1；在纖維二糖含量高時，關閉模塊1並啟動模塊2。
為了在發酵規模中最大化經濟效益，我們通過建模繪製了底物消耗-時間圖和產物積累-時間圖，分別預測最佳底物投入量和最佳產物收集時間。我們還將發酵模型轉化成500L氣升罐中試規模生產車間，用CAD設計打印成3D模型。
在整個項目的實驗過程中，hp組也提供了相當堅實的支持力量。從前期對項目背景和設計的調研，到中期對我們項目實際應用和可行性，再到後期我們項目對環境的影響以及擴大至工業規模的效益分析等等，都推動著整個項目的前進。”
——華東理工大學代表隊
“在整個常規彙報的流程最後，評委姐姐禮貌性問了句還有沒有觀眾想提問。往常都是在一片寂靜中我們鞠躬準備下台，但是這次後方的一位小哥哥緩緩的舉起了手，這大大的出乎了場內我們甚至評委的預料。甚至在我們下台後，有位舉手卻沒來得及向我們提問的觀眾追了出來，向我們細細了解了我們調控元件的設計理念。
我們真的未曾想到會有這麼多人對我們的項目有如此大的興趣，這極大地鼓舞了我們！”
——華東理工大學代表隊
“一位來自德國團隊的小哥哥來到我們的硬件展區前，被我們硬件模型的設計，尤其是那個細長的氣升式發酵罐給吸引，並表達了他的疑惑。
我們向他解釋了氣升式發酵罐不但可以滿足大腸杆菌生長的氧氣需求，而且剪切力比攪拌式發酵罐小，對細菌纖維素結構破壞程度低，更有利於產品質量的保證。以及這個500lL的中式規模還隻是我們初步的計劃，之後我們希望可以將規模擴大至200T！
德國小哥哥聽完之後覺得非常不可思議，難以想象發酵規模竟然可以放大到幾十噸，甚至幾百噸！並對我們的工廠模型讚不絕口。”
——華東理工大學代表隊
今年，華理iGEM團隊ECUST_China由生物工程學院、藝術設計與傳媒學院的15名在校本科生組成。他們是：繆宗傑、胡詩佳、金錢蔚、向嵐、徐佳、王少輝、劉旭、譚寧傑、段海容、幸運至、俞世嘉、陳默、巫苑楨、顧曉冰、馬蓁蓁。團隊總負責老師為王啟要，帶隊老師為李友元、範建華。華理生物創客俱樂部的張立新、莊英萍、吳輝、左鵬、高淑紅、李鵬飛、全舒、張明、譚高翼、周勉、夏建業、蔡孟浩、白雲鵬、周勝敏等老師等均參與了指導。特別致謝上海采玄新型材料科技有限公司傾情支持的3D模型打印，令團隊項目增色。
一年的時間，隊員們進行了文獻調研、項目選題、建模模擬、實驗設計，克服了重重困難，最終拿到金獎和單項最佳獎。這一句簡單的總結背後有著無數的汗水。喜悅的背後是“十年磨一劍”的堅韌意誌、凝聚整個團隊的向心力以及無可比擬的創造力。
ECUST_China團隊還要感謝學校對本科生獨立完成競賽的支持和鼓勵。學校通過參加競賽所給予本科生們充分的主觀能動性，其帶來的教育和指導意義遠高於獎項所帶來的榮譽。
