此次参赛项目是“基于结构筛选设计一种抗假单胞菌噬菌体的药物”。据悉，该项目以黄鸿达副教授的结构生物学研究成果为基础展开。南科大2020年iGEM团队成员们利用合成生物学手段找到了一个在噬菌体中具有重要功能的转录因子（Aca1）的抑制剂。

凭借着其强大的代谢能力，假单胞菌在生物修复以及生物催化方面有着巨大的潜力。因为缺乏基因多样性以及人工条件下的高细菌密度条件，假单胞菌的应用往往会受到来自噬菌体的极大威胁。噬菌体污染是工业发酵中的一项世界难题，而针对噬菌体的药物则几乎没有。

相较于传统根据表型的药物筛选，基于结构的筛选有速度快、花费低的优势。在得到蛋白的结构之后，计算机会计算化合物与蛋白在特定区域的结合能力，这样一来需要实际测试的小分子数量会减少许多，在大肠杆菌筛选系统中进行实验也就成为了一个可操作的方案。最后经过多次独立实验，一个化合物（Navitoclax）展现了其在体内对转录因子Aca1的有效抑制作用。此外，利用差示扫描荧光法，纯化的Aca1蛋白与Navitoclax的体外互作也被确认，增强了结果的可靠性。

从结构生物学实验室到小分子筛选平台，再到根据化学理论对先导化合物进行优化，跨领域前沿合作是此参赛项目的亮点之一。

自2019年底组建团队以来，在接近一年的参赛周期中，团队成员们克服了种种困难，付出了大量的努力，最终完成了竞赛要求的所有环节。项目构思在年初便已确定，而实验设计及安排，却因为疫情的原因无法按时开展，给项目的推进带来了严重的阻碍。但是团队成员们不畏艰难，在家中做了充分的沟通与准备，返校后迅速开展实验，进行了竞赛视频和网站的制作，且顺利完成了线上展示和答辩，得到了评委们的一致认可。

文字：张林盛

图片：张林盛

编辑：付文卿