本記事では、iGEM 2020年に参加した全チームのプロジェクトについてまとめた記事の第二弾になります。(全4回を予定しています)。
iGEM 2020では、どのようなテーマがあったのか網羅的にわかるようになっておりますので、ざっと眺めて見てはいかがでしょうか。
第二弾の公式はこちらから
iGEM2020全チームプロジェクト概要 ~第二弾~
第一弾はこちらから
iGEM2020全チームプロジェクト概要 ~第一弾~
[翻訳版] iGEM2020全チームプロジェクト概要 ~第一弾~
※本まとめは、全てのデータをiGEM2020のオープンなデータから取得しております。
※Google 翻訳を利用しているため、一部翻訳がおかしな部分が存在する可能性があります。そのような記載を発見された場合、該当箇所についてご連絡いただけると助かります。
[翻訳版] iGEM2020全チームプロジェクト概要 ~第二弾~
データの見方
(例) チーム名(チームページリンク付き)
タイトル
要約
Wikiへのリンク
このような構成で、全チームをまとめていきます。
チームリスト
GO Paris-Saclay
Title
HuGenesS: a project on gene entanglement
Abstract
Hugenessは、読み取りフレームに応じて、DNAストレッチが2つの遺伝子をコードする重複する遺伝子の概念に基づいています。愛情のある抱擁のように、遺伝子はインターレースされています！そのような遺伝的配置が本質的に存在するが、この現象はHarris Wangのチームによって開発されるまで合成生物学のために容易に利用できなかった。レポーターおよび抗生物質耐性タンパク質をコードするいくつかの絡み合う遺伝子を生成するためにそれを使用した。 GFPとKNTをコードするシーケンスをクローニングしました。クローニングされた絡み合っている遺伝子は機能性を失ったので、保存されたアミノ酸を保存し、そして最良の重複を選択するための配列を生成するためにカメオを改善しました。カメオを利用する上で包括的なチュートリアルを書いた。酵母における脂質合成を最適化している研究チームによって現在テストされている改良されたソフトウェア生成シーケンスは、最小のゲノムを設計することから改善されたより安全で安定した遺伝的構築物を設計することから多くの潜在的な用途を有する。Confined hugs!
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Stony Brook
Title
Light-triggered knockdown of the WUSCHEL gene in Nicotiana benthamiana
Abstract
遺伝的に修正された（GM）作物は、商業的農業収率を改善し、害虫や病原体からの作物損失を軽減する可能性を考えると、大規模な農業における広範な採用を見ました。広範囲の採用により、それらは遺伝子流の発生率を増加させる可能性があり、生物多様性を脅かし、生物多様性から野生の作物への集団全体にわたる遺伝的変異の移転を増加させる可能性がある。したがって、Nicotiana Benthamianaで導入された光学的キルスイッチが提案され、UV - B光（~311nm）に曝されると植物の発達を防止する。結合したテトラサイクリンリプレッサードメイン（TETR）および構成的フォトモルホゲン1（COP1）を有する紫外線応答遺伝子座8（UVR8）からなる紫外線応答遺伝子座8（UVR8）を通して、結合したVP16トランス活性化ドメインを有する、合成トランス作用型小干渉RNA（Syn-Tasirnas）の転写は制御されています。これらのSyn-Tasirasは、ウスキェル（WUS）遺伝子のノックダウンを通してClavata-Wuschelシグナル伝達経路を破壊するであろう。茎頂部MERISTEM（SAM）中の幹細胞は区別し、幹細胞の枯渇とさらなる植物の成長の予防を引き起こします。
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TU Darmstadt
Title
B-TOX: reduction of waste water toxicity using a B. subtilis biofilm
Abstract
水は間違いなく私たちの最も貴重な商品と人生の基礎の一つです。しかし、どういうわけか、私たちの人間はこの意味のあるリソースを無視し汚染することに成功しました。それにもかかわらず、私たちのほとんどは今年のIGEMプロジェクトには排水処理の違いを生み、医薬品の劣化のための革新的な未来を開発するという私たちの使命を作りました：B-Tox、Modular BioFilm抗炎症性薬物ジクロフェナクのような様々な有害な微量微量菌を劣化させるために、増殖およびモジュラーB.枯草菌バイオフィルムを考案することが、酵素の分解性を利用して医薬の残留物を毒性にくくことができる。我々は細胞外バイオフィルムマトリックス中の分解酵素を固定化し、それによって必要性を必要としない自己維持システムを提供する。安全な実施および細菌放出の予防は私達の殺害スイッチシステムを通して、私達の細菌の生存を存在させる分子の分子の。
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Qdai
Title
P. coli: Engineering E.coli to have an increased capacity of phosphorus accumulation
Abstract
リンは農産物生産のための最も重要な資源の一つであるが、それが環境に入ると水質汚染の素晴らしい推進力になる。時々汚染は健康問題を人間や動物に引き起こします。さらに、リンは約50年で枯渇すると予想されているので、回復とリサイクルは大きな問題である。Exopoliphosphatase.私達は私達のプロジェクトが持続可能な開発目標（SDG）に貢献すると信じています。
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CSMU Taiwan
Title
miRNA.doca novel detection method for oral cancer
Abstract
口腔癌の死亡率は台湾のすべての癌から5位にランクされています。病気を診断する最も一般的な方法は目視検査です。しかしながら、この方法は頻繁に偽陰性の結果をもたらす。初期段階で経口癌の診断と治療に医師を支援するための簡単で体系的なアプローチを開発すること、最終的に疾患の死亡率が低下します。私たちは私たちのバイオマーカーとして患者の唾液に存在するmiRNAを選びました。それらが我々の設計された用の玩具スイッチに結合するとき、毛薬のループは巻き戻しそして酵素を融合させ、これはスクロースをグルコースに分解することができる。グルコースの量はグルコメーターによって測定することができ、医師は経口癌の診断を助けるために測定されたデータを使用することができる。私たちのプロジェクトは診断との医師だけでなく、患者の生存率とその生活の質も高まります。
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KU ISTANBUL
Title
The Living Laser: Transforming Cells into Lasers
Abstract
システムアプローチの生物科学の多くのドメインにおけるシステムアプローチは、異なる長さおよび時間スケールにわたって大量のイメージングデータを必要とする。診断および基礎研究目的に必要な高スループットスクリーニング方法、多重化ラベリング、独自にタグ付け、および個々のセルを追跡し、組織への侵入深さを増加させるために要求される。これらの必需品を満たすために、ここでは、新しい遺伝子回路を用いて細胞表面に自然共振器を構築することにより、細胞の形態素をレーザーの形態化である生体レーザーを実証しています。4つの主要な塗布ドメインにおけるこれらの生物学的レーザーの安定性、実現性、および実用性を模索していきます.IVFの品質卵母細胞、長期間にわたる癌細胞を追跡し、細胞の内部および外部変化を検知し、特性評価のための新しい技術の作成細胞と組織の
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UChicago
Title
Optizyme: A Novel Open-Source Computational Modelling and Optimization Package for Design of Cell-Free Systems
Abstract
OptizyMeはコンピュータ言語Rのオープンソースパッケージで、合成生物学的問題に対する計算方法を合理化することを目的としています。 OptizyMeには、マイケリスメンテンモデル構築とビジュアライゼーションを可能にする一連の機能があります。最も重要なことに、オプトザイムは、オプティサイムの機能を使用して構築されたモデルを受け入れる勾配降下アルゴリズム、ならびにパッケージマニュアルに詳細な特定の要件を満たすユーザー構築モデルを通して、無細胞システム内の酵素濃度の最適化を可能にする。最適化アルゴリズムの正確さは、「Weimberg経路最適化のための組み合わせ実験とモデリングアプローチ」（Shen et al）で説明されているモデルについてテストされています。それらのモデルを使用して、OptizyMeは、Shenらによって同定された最適比より高い実行率を識別する。次に、携帯電話テレフタレートをカテコールに分解する来年度を構築するつもりである携帯電話システムの設計を最適化するために、オプトイザイムの能力を適用します。
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Amsterdam
Title
Forbidden FRUITS: stable microbial production strategies for non-native compounds
Abstract
遺伝子操作された細胞系を使用して、持続可能な方法で工業的に価値のある化合物を製造することができる。課題は、細胞が成長のために排他的に彼らの資源を使用することがより有益であり、生産能力の喪失をもたらすということです。したがって、私たちは禁じられた果実、製品形成経路を微生物の成長に結合するための工学的戦略を計算し最適化することによってこの問題を解決することができるパイプラインを開発しました。適切な戦略を考案するために、複数のデータベース、拘束ベースのプログラミングおよび遺伝子 - タンパク質反応協会が使用される。次に、これらの戦略は、PATHFINDINGメソッドとシーケンス最適化を使用して最適化されます。原則として、Synechococistis PCC6803におけるサリチル酸、乳酸塩およびマンニトール産生に禁じられた果実、Synechococcus utex 2973および大腸菌のサリチル酸に乳酸を塗布しました。禁止された果物は柔軟であることが示され、安定した生産株の急速な発展を可能にし、バイオテクノロジーの全電位を達成可能にしています。
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Purdue
Title
Microfluidic Argonaute Mediated COVID-19 Point of Care Diagnostic Device.
Abstract
CoviD-19のパンデミックは、グローバルな診断能力を緊張し、従来の実験室ベースのアッセイの制限を強調しています。これは、決定的な結果を受け取るのに1~14日かかることがあります。現在のオンサイトキットには、33％の高さの偽の負率があります。 CoviD-19および他の新興の流行のための正確で非侵襲的で、手頃な価格で迅速な注意事項（POC）診断試験を提供するために、Purdue IGEMは貨物を開発しています：COVID-19 Argonaute Mirufluidic診断装置。貨物は唾液からのウイルスRNAをDSDNAへの増幅および変換する。 TTAGOはE.coliから発現し精製し、次いで、SDNAフラグメントを産生するCoviD-19 DNAガイドを用いてDSDNAを切断する。これらのフラグメントは、決定的な結果決定のために定量化可能な蛍光シグナルを発する分子ビーコンにハイブリダイズする。 Biolovicsとチップバーコードとアプリの統合を使用して、POC診断に革命をもたらしながら、データを同時に検出して接触トレースするためにデータを展開したいと考えています。
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Stockholm
Title
S-POP: a modular biosensor for the detection of POPs in water
Abstract
何世紀にもわたって廃棄物管理のために海を使って過ごした後、私たちはついに水質汚染の影響を実現しました。 PFOS（ペルフルオロオクタンスルホン酸）およびPCBS（ポリ塩化ビフェニル）を含む持続的な有機汚染物質（POP）は、低濃度および生態系における驚異的な濃度をもたらす生物蓄積特性におけるそれらの毒性のために非常に懸念されています。ラボ内の大量の水サンプルを分析することによって実行される電流検出方法は、低レベルのPOPを適切に測定することも、存在するさまざまな反復を区別することもできません。私たちのプロジェクトS-POPは、2つの主要部分を含むモニターを作成することによって、微生物燃料電池と結合されたモジュール式大腸菌バイオセンサーを作成することを目指しています。大腸菌が汚染物質によって活性化されると、クォーラムセンシング（QS）分子が生成される。 QS分子によって上方制御された、設計されたShewanella OneIdensisは、サンプル中の汚染物質の種類と量に対応する振動電気信号を生成します。
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UUlm
Title
Biodegradation of Polystyrene on the Basis of Genetically Modified Intestinal Bacteria of Tenebrio molitor larvae
Abstract
ポリスチレンは地球上で最も豊富なプラスチックの1つであり、しばしば私たちの環境で大量に終わることが多い。持続可能性は私たちの中心的な信条であり、我々は集会粉の腸に導入された遺伝子組み換え細菌の助けを借りて生分解性ポリスチレンの新しいアプローチを提示します（TeneBrio Molitor Larvae）。以前は、これらの幼虫が唯一の炭素源としてポリスチレンフォームを使用することができることが示されているので、生分解性物質である。アセチル-CoAをアセトンに変換することができる組換え大腸菌株を設計しました。遺伝的修飾は、AVE発酵のいくつかの遺伝子を保有するプラスミドを統合するつもりである。幼虫の腸内でバクテリアによって産生されたアセトンを持ちたいです。ここでは、アセトンがポリスチレンを溶解することができるので、それはプラスチックを破壊するのを助けることになっている。アセトンはポリマー鎖の間に挿入され、細菌によって攻撃され得る表面積を増加させる。
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Alma
Title
Poisoned River
Abstract
マツ川は、マシガン中央部の中央、アルマカレッジのキャンパス近くにあります。1978年ベルチコール化学プランチンの閉鎖に続いて、DDTなどの多くの環境汚染物質が不適切に廃棄され、周囲の土壌および松川への浸出が可能でした。これらの有機塩化物は内分泌攪乱物質、ならびに地元の鳥類集団上にWreakedHavocを持っている可能性のあるカーチノーゲンです。いくつかの種の動物は、既知のキセノエストロゲンであるDDTに結合することが知られているエストロゲン受容体を有する。この結合プロセスをRFPなどの報告遺伝子に結合させる微生物内では、局所的および世界的にこれらの汚染物質の広いスペクトルスクリーニングを促進することができる有機塩化物の検出を可能にするであろう。最終的には、このバイオセンサーは、DDTのバイオレメディエーションのための先物合成生物学ツールの開発のための根拠を提供するだけでなく、汚染浄化の努力で何千ドルを節約する可能性があります。
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CU-Boulder
Title
Engineering Self-Fertilizing Plants
Abstract
全ての植物は窒素が生き残る必要があるが、大気から直接窒素（N2）を使用することはできない。それらは、共生細菌、分解植物、または合成肥料などの他の供給源によって固定されているアンモニア（NH 3）としてそれらの窒素を受けなければならない。今日、世界の人口は、アンモニア豊富な肥料が作物の生産を増やすために使用されている場合にのみ持続可能です。しかし、肥料は二酸化炭素の広範な放出による環境上の危険です。また、肥料の流出は藻類の個体数を生態系が扱うことができるより速く成長し、海中の酸素枯渇のゾーンを作り出します。環境上の懸念が高まっているため、細菌の酵素、ニトロゲナーゼを含むための遺伝子操作植物は、植物が自己肥料になることを可能にし得る。ニトロゲナーゼはラジカル酸素に対して極めて敏感であり、植物細胞において生存しない可能性がある。我々のチームは、ラジカル酸素（スーパーオキシドジスムターゼ）を直接ニトロゲナーゼに捕捉する酵素をカップリングすることによってタンパク質工学的溶液を提案した。自己受精を可能にする。
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Jilin China
Title
iGame
Abstract
今年、予想外の病気が世界を襲った。このパンデミックのために、人生のゲームを発明したジョン・コンウェイ教授は、残念ながら亡くなりました。人生のゲームはセルラオートマトン、そして自己調整シミュレーションゲームです。これに触発された、私たちは合成生物学的手段によって別の「人生のゲーム」を設計し、微生物がプレーヤーの光制御の下で生存のために競合することを意味します。ゲームには3つの計画が含まれています。異なる計画の下で、プレイヤーバクテリアは、抗生物質系、センシングシステムおよび毒素 - 抗毒系を伴う敵細菌と闘います。プレーヤーのゲーム経験を最適化するために、実験室で実験を行い、相対的なパラメータとデータを収集します。それから私たちはプレイヤーが画面上のボタンをクリックするだけで彼らの戦いのために光を設定することができ、そして数分以内にプレーヤーを作ることができるようにして、ゲームの結果を得ることができます。
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IISER Bhopal
Title
THE BIG PIE: Beta Cells In Gut Produce Insulin using E.coli (Tackling Diabetes Without Injections!)
Abstract
世界的に463百万人以上の成人が糖尿病に罹患しており、2030年までに575百万を超えると推定されています。インスリン、世界中の糖尿病患者のための理想的な治療は注射可能な形でのみ入手可能です。我々のプロジェクトは、変性に基づいて糖尿病に取り組むための箱入りのアプローチを提示します。我々の送達ベクター、大腸菌ニスク1917は、陰窩細胞特異的抗体LGR5の発現を介して陰窩細胞に付着するようにプログラムされるであろう。これに続いて、3つの転写因子（分子シリンジ）を介して3つの転写因子（Molecular Sytine）を介して細胞内への3つの転写因子（分子シリンジ）を介して、それらをグルコース応答性β-膵島に変換する。作り付けのキルスイッチは、体から生存していない生物を確実にするでしょう。概念の証明は、大腸菌K-12株で確立されます。目的は、インスリン注射のためのスマートで実行可能な代替案を設計することです。
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CSU CHINA
Title
Clean the Contamination of Cadmium ( CcC )
Abstract
最近、市場で循環したカドミウム汚染された米。カドミウムの長期摂取量は人体を危険にさらすでしょう。問題に対処するために、我々は設計されたシネコシスタをコンピテントカドミウム吸収剤として利用する。また、ブルーレイ/抗毒性自殺系では、改質藻類が適切に収容されている。微生物は吸収後に焼成されるので、カドミウムをリサイクルすることができる。設計された藻類の適用は、人間の潜在的なカドミウム摂取量を最小限に抑えることになる。
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Evry Paris-Saclay
Title
Rosewood
Abstract
違法な野生生物貿易は生物多様性に影響を与え、自然な生態系の壊れやすい平衡を破壊し、種の消滅を促進し、人類に悪影響を及ぼす。象の象牙、Rhinocerosのホーン、虎の毛皮はすべてよく知られている例ですが、世界で最も人身売買された野生生物製品はローズウッドです。裸眼には、Rosewoodの丸太は他の未保護されていない木種と区別がつかない。しかしながら、それは高精度の遺伝的レベルで区別することができる。ここでは、Toeholdスイッチに基づく安価で携帯用、使いやすいバイオセンサーを展開しています。私たちのバイオセンサーは、共通の腸細菌の設計された分子機械を使用して、ローズウッドの木に特有の核酸署名を感知します。我々は、デザインから最終的なアプリケーションへの行き方、人身売買されたRosewoodを家族、Phylum、または種レベルに識別する方法を示しています。携帯用および費用対効果の高いRosewoodバイオセンサーの展開は、現地の監視を可能にし、この希少および貴重な種を保護するのに役立ちます。
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ShanghaiTech China
Title
CESAR (Cas12a-based Efficient Solution to Antibiotic Resistance)
Abstract
今年、Shanghaitech_chinaは、抗生物質および抗生物質耐性遺伝子（Args）を検出するための強化された方法を開発し、最初にCas 12aをこのフィールドに適用した。抗同軸性は世界的な健康上の懸念となっています。臨床療法および産業における抗生物質乱用は、抗生物質の漏出および顆々の予想外の急速な広がりをもたらし、薬剤耐性微生物の出現を引き起こした。この問題を解決するために、Shanghaitech_chinaは、抗生物質 - 残基を同定するために、新しい検出システム - CESAR（抗生物質耐性に対する効率的な効率的な溶液）を設計し、Args.cesarは目的の異なる2つの装置を含みます：（1）cesar-iオンサイト抗生物質 - 残基検出のための携帯型迅速応答装置である。アプタマー検知モジュール、CAS12A報告モジュール、および蛍光測定モジュールを統合することによって、それはプロセスを単純化し、そして抗生物質乱用監視のコストを低下させる。（2）CESAR-IIは医師の検出ARGSの検出用に設計されています。現在の技術は、より少ない開発された地域の病院にとって時間がかかるか、または高すぎる。 CESAR-IIは費用対効果が高く、不均衡な経済発展による医学的格差を排除するのに役立ちます。
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Aachen
Title
M.A.R.S. - Magnetic ATP Recycling System
Abstract
生化学的エネルギー源の複雑な再生は、多くの生産および研究プロセスのためのコスト集約的なハードルを表します。 M.A.R.S.では、磁気力のある、ミトコンドリアのようなプロテオセルとそれらの細胞を磁気によってリサイクルするバイオリアクターを作成するための革新的な戦略を確立したいと考えています。私たちの再利用可能なリサイクルシステムの設計を通して、それはすべてのATP駆動酵素カスケードをパワーし、M.A.R.Sを作ります。普遍的に適用されます。マロバクテリウムサリナローム、光栄養古細菌種のうちバクテリオロドプシンを抽出し、そしてそれをSaccharomyces cerevisiaeからのATPシンターゼと自己産生ポリマー元素およびリポソームで抽出することによって、私達は単純だが効果的なシャーシを得、それは任意の酵素のエネルギー要件をカバーすることを可能にする反応カスケード。アンカーペプチドを介してそれらのシャーシを磁石粒子に結合することは、磁性精製によって反応器内のプロトセルシステム全体を再使用することを可能にし、それによってそれらは生細胞に依存せずにそれらを酵素カスケードに直接供給することができる。
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QHFZ-China
Title
Super-Serum for Engineered Bacteria
Abstract
さまざまな設計された細菌が有用な機能を示しました。しかしながら、これらの細菌の貯蔵は通常-80℃の冷蔵庫を必要とし、それは日常生活におけるそれらの輸送および用法を実質的に限定している。したがって、新しい記憶方法を供給するためにタルダグラード（水ベア）からTDPSを利用することにしました。凍結乾燥中（凍結乾燥）中にTDPSを細菌に導入することにより、室温で貯蔵することができる乾燥粉末を装置なしで貯蔵することができる。粉末は、専門の機器を使用することなく長期間室温で保存することができる。今年は、特定のTDPが大腸菌の生存率を維持する能力を持っていることを確認しました。また、発現レベルを調整し、異なるTDPを組み合わせて、方法を最適化しました。さらに、凍結乾燥後のモジュール性を証明し、TDPSの劣化を検討した。この方法が設計された細菌の実用的な適用を促進することを願っています。
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GDSYZX
Title
Cultural Great Adventure to Rice
Abstract
スイカズラのような中国の伝統的な医学は、新規コロナウイルスの治療に優れた有効性を持っています、現在、多くの特許医学は現在CoviD-19の治療に一般的に使用されています。スイカズラの主な有効成分の1つはクロロゲン酸（CGA）であり、これはキー酵素HQTの下で合成された。私たちは、米の種子を増やすために、スイカズラのHQTを米に譲渡しようとしました。したがって、米シード特異的プロモーターGlud-1および35Sプロモーターを含むGlud-1Pro :: HQTおよび35SPro :: HQTベクターをそれぞれ構築しました。我々はこの2つのベクトルを個々に米のプロトプラストに移した。我々は、我々が予想される35SPro :: HQTベクタートランスフェクトプロトプラストにおける高速液体クロマトグラフィー（HPLC）による高速液体クロマトグラフィー（HPLC）によるCGAの合成によるHQT遺伝子の発現を検出した。ヒトの免疫を改善するためにイネのCGAの含有量を増やすことができる方法を提供します。
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SJTU-software
Title
RICAID
Abstract
中国は貧困や飢えに苦しんでいるという惨めな記憶を持っています。一方、中国は飢餓に取り組むことで急速な進歩を遂げてきました。30年前、3人の中国人の中で1人が空腹でした。今日、10人未満の10人が空腹です。他の国は、中国のような短期間で飢餓から多くの人々を逃がしていませんでした。科学者と中国での彼らの貢献によって奨励され、私たちのプロジェクトはイネ遺伝学について多くの新しい知識を提供し、稲作のための立体的な理論的基礎を提供します。私たちのプロジェクトは、Oryza Sativa L.の1つに関連するストレス耐性の実験的研究を助けるように設計されています。私たちは、Oryza Sativaの遺伝子、RNA-seq、タンパク質情報などを含むデータベースを設定し、そしてまた未発見遺伝子を評価してタグを付けて、研究者へのストレス耐性に関連して関連している遺伝子を推薦することができます。
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ICS BKK
Title
Project Trojan Horse
Abstract
私たちのプロジェクトは、抗生物質の代替としてファージ療法を利用して扁桃炎を治療することを目指しています。私たちの究極の目標は、連鎖球菌のピロゲスを失活させるためにファージを放出することができる設計されたラクトコッカスラクチス株を包含する洗浄剤を作り出すことです。計算ラボの場合、我々は、S.ピロゲン菌に結合し、そして-4.50kcal / molの元の親和性と比較して、4.38kcal / molの最高の結合親和性を達成するために、300個のファージP2、Lactococcus lactisの天然ファージを修飾し、P2とS.ピオゲネ湿潤ラボアプローチのために、我々は、呼吸路中の一般的なビルレントグラム陽性菌であるStaphylococcus aureusである、所与の標的に対する高い親和性を有するペプチドを同定するためのスクリーニング方法である。我々はファージM13の一鎖を黄色ブドウ球菌に成功させた。両方のアプローチにおいて両方のアプローチは、次年にバクテリオファージ含有バクテリアの、洗浄剤の送達における基礎を築く。
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Grenoble Alpes
Title
Innovative biotreatment for P.aeruginosa biofilm infections using an engineered E.coli
Abstract
私たちは、P.aeruginosaのバイオフィルムを感知することができる設計されたE.coliを想像し、それを解決することを目指しました。それから、同期溶解システムのおかげで、治療分子が放出されて、P aeruginosaおよびそのバイオフィルムを破壊する。Pyobustersという名前の細菌は、クォーラムセンシングに基づく複雑な遺伝的ネットワークのおかげで、私たちの生物学者によって設計されています。私たちのエンジニアは、P.Aeruginosaの異なる感染部位をエミュレートすることができるテストベンチを想像しました。このようにして、私たちは治療用バクテリアを監視し、さまざまな分野で自分自身を訓練することができます。私たちは機能的なテストベンチを構築し、私たちの遺伝的ネットワークのいくつかの部分に概念の証明を届けました。私たちの革新的な治療の可能性を最大限に活用して発表するために、さらなる実験と研究が必要になります。
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Patras
Title
Hippocrates: Genomic Analysis & Artificial Intelligence at your heart's disposal
Abstract
世界保健機関によると、心血管疾患は、血の高いLDLコレステロールレベルのために世界中の死の主な原因の1つです。スタチンは、LDLコレステロールのレベルを調節するために投与される薬物カテゴリーです。しかしながら、患者の1/3は効果的に反応しないため、いくつかの副作用が生じます。特定の薬物の代謝を調節するヒトの遺伝子があります。個々の遺伝的プロファイルに応じて、必要な治療薬物投与量は、入手可能であるが任意の試験によって正確に決定することができる。SLCO1B1遺伝子は肝細胞によるスタチンの取り込みに関与している。したがって、我々は、人工知能と組み合わされたスタチンの代謝に関連するゲノム多型を検出するためのBentolab（IGEM UCL 2013）に基づく革新的で時間節約、および携帯型の遺伝子型決定法を提示し、人工知能と組み合わせてそれらを促進するための結果の迅速かつ正確な分析を行う。誰がテストを実行します。
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Aix-Marseille
Title
Make some Rham-Noise
Abstract
70年代の緑藻はフランスの特定のビーチにあると呼ばれる緑潮を増殖させて成形しているので、中国と米国でも。これは主に、ビーチ上の集中的な農業緑藻に使用されている窒素豊富な肥料が、動物や人間に耐致命的なガスを除いて硫化水素を生成します。回復のための1つの非常に有望な経路は、ガソリンとブレンドされ、適応された車両によって組み合わされる可能性があるバイオエタノールの生産です。私たちのプロジェクトの目的は、Ulvaの壁に大量に存在する糖重合体を変換するための効率的なプロセスを定義することです。Saccharomyces cerevisiaeに挿入されたFormosa Agariphilaからの酵素を用いたラムノースおよび他の発酵性糖に、Saccharomyces cerevisiaeおよびPichia Stipisisの発酵容量を用いてバイオエタノールに変換する。このULVAのおかげで、再生可能で収益性の高いエネルギー源になる可能性があります。
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FDR-HB Peru
Title
Fishing for Cadmium
Abstract
私たちのプロジェクトは、フィッシュマールでカドミウム汚染の問題に取り組みようとしています。私たちは、それが人間、生態系、そして私たちの地方経済の健康に影響を与えるため、この問題を選びました。この問題に取り組むには、ブレンド魚のカドミウムの濃度を検出することができるプラスミドを設計しました。私たちは、私たちの解決策をより簡単にするための手頃な価格の加熱された振盪インキュベーターと同様に、私たちの解決策をより簡単にするために私たちの解決策を実装する予定です。最後に、科学教育をペルーの若い成人向けにもっとアクセスできるようにする、ビデオを作成し、若い科学ジャーナルの記事の評価、および以前のTEDXトークを閲覧することを進めました。
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CAU China
Title
Abaddon Remedy
Abstract
黙示録では、Abaddonは世界に災害をもたらしたバッタの王です。実際、バッタ群は歴史全体を通して混乱を引き起こしました。ローカストによる食品不安条件の問題を解決するために、Cau_Chinaはプロジェクトを行いました：Abaddon remedy。私たちは、RNAIに基づいてローカスターを殺すことができる効率的なバイオ農薬を見つけることに興味があります。Abaddon remedyが私たちにはバッタが少ない世界にもたらされ、そしてまた農薬汚染も少ないことを願っています。
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TJUSLS China
Title
PET-CRUSHER
Abstract
Passeは現在に報告されたすべてのPET分解酵素の高度に結晶化されたPETの最高の分解活性を有する。しかしながら、その低い熱安定性は、E FFI有意な酵素分解の能力を制限する。 PETのガラス転移温度を考慮すると、PETのポリエステルチェーンが高い弾性状態で行われ、劣化が促進され、それに応じて熱安定性を高めるための一連の合理的タンパク質工学戦略を用いてPeraseを修正する。そのため、劣化効率を向上させます。変異体は、計算評価、分子可視化、ドッキング、および分子動力学シミュレーションを含む一連のバイオインフォマティクス戦略を通じてスクリーニングおよび検証される。特に、12個の突然変異を有する変異体は、Petasewtと比較して31.27℃増加した80.08℃のTM値を有すると予想される。私たちのプロジェクトは、高度に結晶化されたPETの生分解を達成する可能性を高め、ペットの虐待によって引き起こされる環境および健康上の問題を解決することに貢献します。
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MIT MAHE
Title
Breaking Bond
Abstract
汚染は、天然資源やエネルギーのための人の絶え間ない汚染物質の1つ - 水銀の一つの人が絶えず増加したことの直接的な結果です。水域の水銀は嫌気性微生物によってメチル水銀に変換されます。この毒性化合物は、水生栄養濃度を通して生物化しそして生物蓄積される。人間のレベルでは、危険なほど高くなる可能性があります。これは、世界の最悪の環境災害、すなわち水俣病の1つに対して責任があると一致しません。以前のプロジェクトは、バイオレメディエーションを用いたメチル水銀中毒の問題を解決しようとした - 遊離メチル水銀（95％の吸収）を元素状水銀（<0.01％の吸収）。しかし、これらはすでに何百万もの魚の中にあるメチルメチルメチルマーを説明していません。我々は同様の能力を有するプロバイオティック細菌を開発したいと考えて、これは、腸内にHgが不活性でありそして有機水銀の吸収を防止するという事実を活用したい。水銀誘発性炎症を軽減するのに役立つシステムもあります。
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BIT
Title
Dr. Watson：j.o.h.n:judge of COVID- 19 handling
Abstract
2019年末のCovid-19の発生以来、公衆衛生安全に大きな害を及ぼしました。現在の検出方法は多様ですが、主なアプリケーションのほとんどは特定の資格と条件の病院です。これは、開発、開発、および開発国の開発国の人々にとって小さな挑戦ではありません。したがって、コミュニティや農村病院で使用できる簡単な操作と持ち運びが簡単なテスト機器を持つことが非常に必要です。したがって、今年のビットチームは関連する統合検出システムの設計に取り組んでいます。設計されたバイオセンシングモジュール、遠心チップモジュール、スマートフォンモジュール、およびCOVID-19関連タンパク質マーカー（核酸シグナルに変換）に基づいている（核酸シグナルに変換）。テストをテストし、低い医療テストリソースのある場所で新しいコロナウイルスのための効果的なテストプログラムを提供します。
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Tongji China
Title
SHARK: Seek Heme And Reflect cracK
Abstract
慢性的な低消化管出血は、より低い胃腸障害の顕現です。それは少量の出血と患者の不景気を特徴としています。出血サイトを見つけるために、内視鏡は一般的に診療所で使用されています。しかしながら、内視鏡は患者に重い不快感を与え、診断および治療の大きな障害となる治療を延期します。下部消化管内の出血部位。メカニズムは次のとおりです.Hetoulは、壊れた赤血球によって放出されたヘムを認識しています。ヘムが認識されると、Hetoulはガス小胞タンパク質を発現し、これは超音波イメージングによって検出することができる。 Hetoulの場所は出血サイトの位置を示しており、それはその後の治療へのガイドを提供することができます。さらに、Hetoulは結腸直腸癌のような低胃腸疾患の診断ツールの役割を果たすこともできる。
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MSP-Maastricht
Title
MSP-Maastricht combating the OPC invasive species with Oak Shield, a biological pesticide
Abstract
過去数十年に、OAK Procisionionary Caterpillar（OPC）は、その天然南部の捕食者からは遠いヨーロッパの北部に向かって広がっています。この侵襲的な種はオークスの木にとって有毒ですが、その有毒な剛毛のために動物や人間にとっても危険です。そのため、今年のMSP-Maastricht IGEMチームはOPCとの戦いに参加することにしました。私たちの目的は、現在の農薬を他の農薬に害を及ぼすため、環境にやさしい農薬を提供することです。我々は、OPCゲノムに特有の潜在的な標的配列を特定し、それらをそれらの配列に相補的な干渉RNAを生成するように細菌を修正することを計画した。アルゴリズムは私たちが人口の減少を推定することを可能にしました。オークのシールドには、Syn-Bioと遺伝子工学の普及に焦点を当てたYouTubeチャンネル、Geneducationを開始しました。さらに、30社以上のチームからの査読付き記事を含むIGEMチームのための議事録ジャーナルを開始しました！
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Chalmers-Gothenburg
Title
No Time to Waste
Abstract
毎年7000万トンの繊維無駄を生み出して、入学者のファッション業界は気候議論では議論されていません。それでも、ファッションによって提起された大きな環境問題は、合成繊維ブレンドを含めることによってさらに悪化し、それは衣服の大部分が解除されないことになる。この問題に取り組むことの試みの試みは、衣服への合成繊維エラスタンの添加、繊維分離を困難なプロセスにするために、そしてそのように、リサイクルに大きな問題を引き起こす。細菌大腸菌に9つの異なる酵素を含めることによって、私達のチームは生物学的手段を通してエラスタネ繊維を分解することができる酵素系を作り出し、環境問題に対する生物学的解決策を効果的に提供する。私たちのプロジェクトの大部分はファッション業界のこの大きな廃棄物の影響を伝え、私たちが本当に無駄にする時間がないことを示すこともあります。
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KEYSTONE
Title
B.B.Bin
Abstract
私たちのプロジェクトの目的は、PETプラスチックリサイクルカバレッジの欠陥に取り組み、自然観光地での香りを通して観光客の経験を改善することです。それは、塑性劣化と環境保護の重要性について一般の人々を教育する要素を組み込んでいます。今年の私達のIGEMプロジェクトの達成は2つの主要分野を持っています - 香りと塑性劣化を含む実験とハードウェア。最初の実験を用いて、葉堆肥カチナーゼ遺伝子を大腸菌に挿入し、LCC酵素の翻訳およびPETプラスチックの分解の条件を最適化した。他の実験は、リナロール香料を製造するためにゲラニオールシンターゼおよびリナロールシンターゼ遺伝子を挿入していた。設計した機械的ゴミは、これらの合成生物学部品をプラスチックを分解するために組み立てることができます。シュレッダー、電源、および分解器の3つの部分で構成されています。
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ECUST China
Title
D-E-tector for SARS-CoV-2
Abstract
SARS-COV-2は高透過性および病原性です。変異率が高いRNAウイルスの性質に加えて、抗原性ドリフトはSARS-COV-2の主進化的メカニズムです。その広がりは現在、発電所の分離とは異なる進化的変異体をもたらしました。したがって、このパンデミックを抑えるために、循環ウイルスの効果的な監視ははるかに緊急です。DMFの助けを借りてSARS-COV-2検出のための高スループットPOCTプラットフォームを開発しました。DNAウォーカーと呼ばれるナノマシンは、試験片中のウイルスゲノムの領域特異的配列を増幅することができる。そしてそれはE - CRISPRによって読み出され、それはCAS9ニッケージおよび対応する電極によって電気信号を出力することができる。危険な変異を警戒する危険な突然変異を持つCoviD-19ウイルスの検出だけでなく、他の関連ウイルスや病原体も区別しています。これは、今日のパンデミックを管理するだけでなく、他のコロナウイルスの潜在的な発生にもあります。
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UNILausanne
Title
B.O.T: Bacterial Oscillation Therapy
Abstract
結腸直腸癌発生率は過去数十年にわたって大きく増加しており、特により先天的な地域で。それは現在、世界中の3番目に一般的な癌です。回復は依然として標準化学療法、放射線療法および手術に大きく依存しています。癌治療における有望な新しいアプローチはクロノサーピーです。概日リズムに従って薬物を投与することによって、クロノセラピーは有効性の最大化と副作用の最小化を目的としています。我々のプロジェクトのために、我々は、Chronother療法の潜在的な利点を探るために、大腸菌のプロバイオティック株である大腸菌Nissle 1917に振動を生じる合成回路を導入しました。最終的な操作された株は、抗癌ペプチドであるアズリンを周期的に提供する。BioSafetyの興味を持って、私達はまた最終的なデザインに組み込まれるためのキルスイッチを構築しました。
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Tongji Software
Title
Synthesis Navigator
Abstract
今日では、代謝経路を設計し実装するための需要が高まっています。しかし、海洋に閉じ込められた船員のように複雑な代謝経路に直面しており、私たちのチームの統合プラットフォーム「Synthesis Navigator」は、代謝経路の設計に役立つことができます。プロジェクトの最初の部分は統合データベースです昨年よりもはるかに多くのデータを含み、合成生物学船員のためにはるかに多くのデータが含まれています。第二に、代謝海洋の経路を建設するために、合成生物学船員は始動と目標化合物を入力することができます（またはそれらの1つ）。その後、合成ナビゲータはデータベースから多くの可能な代謝経路を検索することができます。最後に、未知の海洋環境に直面しているのは、船員がハイブリッド代謝シミュレーションを利用してシャーシ生物の代謝状況を予測することができます。海洋。
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UPF Barcelona
Title
Hormonic: restoring thyroid homeostasis via an intein-mediated biosensor
Abstract
治療された甲状腺機能低下症患者の3分の1は現在の療法に正しく反応しない。それを解決するために、ホルモンフィードバックを復元することができるシステムが設計され、この内分泌障害に苦しんでいるスペイン人の10％および5％の世界的集団の5％を提供した。その機能は、首尾よく設計されたインテイン仲介大腸菌バイオセンサーに基づいており、これは異なるスーパーフォルダGFP濃度を引き起こすのは明確なT3甲状腺ホルモンレベルに対する大きな反応を示した。これはPIDコントローラに結合されるように設計されており、それはホルモンの二塩を補償する投与量を計算する。この規制機構の検証のための概念の証明として、タービダスタットを組み込んだラクトンセル回路が開発され、実験結果とモデリング結果との間の高い相関が高いことを示した。最後に、この革新的な治療の実行可能な実施に向けて必要なステップを含むように、詳細な将来の実施計画を定義した。
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NTHU Taiwan
Title
BioSquad
Abstract
量子ドットは、ホームライトやコンピュータディスプレイから太陽電池や生物兵器のディスプレイまでのすべてに革命をもたらす人工原子として知られる単一の点に効果的に集中している材料のゼロ次元小さなスペッククです。私たちのチームNTHU_TAIWAN廃水を含む工業用重金属を利用した量子ドットの生合成のための概念を設計します。これにより、単一のプロジェクトから複数の利益を得るために仮定しました。 e-Coliを用いた量子ドットのバイオ合成を目指した。第二に、私たちは金属イオンの供給源としてカドミウム豊かな産業廃水を使用する予定です。通常の条件下では、細菌自体は、細胞の酸化ストレスおよび細菌死をもたらす可能性がある金属の効率的な内在化を管理することはできません。そのため、カドミウムイオンの内在化と硫化カドミウム量子ドットの製造を制御するために遺伝子編集技術とプロモーター遺伝子を使用しました。 QDの非常に効率的な生産性を模索するために、遺伝的にe coliを修正することに成功しています。
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SZPT-CHINA
Title
ToothkeeperA novel scheme for early diagnosis and care of dental caries
Abstract
歯の崩壊は、糖を酸に旋回することによって引き起こされる慢性的な疾患です。ティースの崩壊の有病率は、過去20年間で着実に増加しており、徐々に大規模な世界的な健康問題になりました。いくつかの研究記事は、Streptococcus mutansが虫歯の主な病原体であることを意味します。今年、SZPT-中国チームはこの問題を解決するための環境や効果的な方法を提示します。私達は虫歯を検出するためのE.コイル検知器およびポイントオブケア試験（POCT）装置を設計するために合成生物学的方法を使用し、事前に虫歯を防止するための抗菌ガムを使用した。私達の製品を使用して、虫歯を効果的に防ぐことができます。この製品は経済的な解決策を提供し、生活の質を向上させます。
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NCKU Tainan
Title
Eye kNOw: Envisioning the future of glaucoma treatment
Abstract
緑内障は、初期の症状なしに視野の進行性喪失を特徴としています。不可逆的な失明の主な原因、緑内障は世界中の何百万もの人々に影響を及ぼし、医療システムに大きな負担を引き起こします。実証済みの効果的な治療法は、患者の眼内圧（IOP）を減少させており、これは通常一酸化窒素のようなIOP低下効果でスポイトを提供することによって行われる。しかし、効果的なIOP管理と警告戦略のために、失明は依然として問題です。したがって、IGEM NCKU-TAINANは、IOP変動に応答して一酸化窒素を生成する操作された細菌を含む、独立した細菌を含む、革命的な溶液、注目のあるコンタクトレンズを開発しました。また、IOPを測定し、高リスクグループを特定するための超音波を利用する手頃な価格で携帯用の検出装置も開発しました。目の知識と目の画面で、IOPをリアルタイムで制御でき、緑内障を低コストのデバイスで検出して監視し、人生の長さの暗闇からより多くの人々を節約できます。
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Nanjing NFLS
Title
MIDAS: MFCs Improved in Different Aspects Safely
Abstract
微生物燃料電池（MFCS）は、微生物の作用によって化学エネルギーを（廃水からの廃水からさえも廃水からさえ）電気エネルギーに変換する装置である。私たちのプロジェクトでは、PhzM、Nade、Rhlaの遺伝子を過剰発現することによって、電力生産 - 細菌（Pseudomonas aeruginosaなど）をエンジニアしており、P.緑膿菌の3つの重要な電子生産プロセスを担う）。細菌インキュベートMFC安全性を確保するために、我々は光制御されたキルスイッチ「Supernova」遺伝子を導入する：細菌がMFCの暗室から明るい環境に放出すると、光は細胞を殺すためのスーパーオキシドラジカルアニオンを生成する遺伝子を活性化するであろう。一方、MFCのハードウェアを修正することを意図しています。これを陽極に注入し、電力発生を容易にし、カソードとしてMN2 + / Fe 2+と組み合わせたグラファイトを使用して、陰極が急激に劣化します。化学物質
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ULaval
Title
aSAP: a solution against maple polymers
Abstract
メープルシロップはカナダにとって大きな文化的で経済的に重要です。ただし、いくつかの問題が最終製品の品質を低下させる可能性があります。私たちは、専門家との潜在的な解決策を特定するための専門家との会話に従事し、最終的にはRopy Maple Syrupをターゲットにしています。Ropy Syrupは非常に高い粘度を持ち、市場性の高いものではなく、メープルシロップ製造装置を損傷しています。これは、特に小型の生産者にとって重要な経済的損失をもたらします。それは、SAP中の特定の種類の細菌によって産生されるデキストランの存在によって引き起こされる。ASAPは、Team IGEM Ulaval 2020-2021によって、デキストランを分解し、ローパのメープルシロップを市場性のある製品にターニングするための酵素的治療を開発することを目指します。メイプルシロップは室温で保存されているので、私たちは精神球（冷たい適応）細菌からデキラナーゼを使用することを計画しています。2020年に、私たちはそれを特徴付けると最適化するために、私たちの候補の酵素、それを特徴付けると最適化し、そして私たちの実施提案を設計しました。
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BIT-China
Title
Lemon CP
Abstract
私たちのチームビット中国はフラボノイドを生産するための二重振動動的調整システムを設計し構築しました。このシステムを使用することで、2つの成長速度、上流、および下流経路に合わせて、大腸菌および酵母を調節するためにインテリジェントな動的調節方法を使用することができます。それはまた、大腸菌と酵母の利点をそれぞれの製造プロセスにおいて組み合わせてサッカロイドを首尾よく生成することを意味する。
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FCB-UANL
Title
Synbiofoam: a synthetic alternative to fluorosurfactants
Abstract
メキシコのノーザンバイオグログラフィック地域には、頻繁な森林山火災のためリスクがあるという幅広い生物多様性があります。火災の戦闘戦略の1つは消防泡の使用を含みますが、これらは通常環境への脅威をもたらすフッ素界面活性剤（PFA）を含んでいます。したがって、私たちの目標はこの種の脅迫的物質に代わる環境に優しい代替手段を作成することです。そうするためには、Leplodactilidaeカエルの泡巣に存在する4つのラナススプルミンタンパク質を製造し、PFASを代用するためのBiofilmマトリックス成分を合成することを担当するB.枯草菌の天然複合代謝経路を調整することを計画しています。消防混合物中の発泡剤プロジェクトは環境を援助するだけでなく、この国に泡立て業者がいないため、輸入コストのために現在の発泡体が非常に高価であるため、アンダーファンデーの消防署はこれらのツールにアクセスすることもできます。
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GA State SW Jiaotong
Title
Syn-biodinium
Abstract
Cnidarian Reeforgenisissの生存のための必要な藻類の共生の喪失は、主に人為的な大域的な壁の腫脹によって引き起こされる悲惨な環境問題です。 Corlorsの共生微細藻類、シンビオジニウムを遺伝的に修飾するために、熱ストレスをよりよく変化させることができます。シンビオジニウム。さらに、GUSレポーター遺伝子および最も適切な修飾された熱抵抗遺伝子、熱ショック因子を渦鞭毛藻類最適化された発現のDINOIIプラスミドに挿入することによって、脱毛プラスミドを設計しました。 wewillは生物学的遺伝子銃を介した形質転換を行います。市販の遺伝子銃のISSOは高価であるため、2018年IGEMチームウスターのデザインを使用して自分の遺伝子銃を築くことができます。
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SYSU-CHINA
Title
Semi-rational evolution of ADAR1 inhibitors
Abstract
RNA結合タンパク質（RBP）は、腫瘍および神経変性疾患において不可欠な役割を果たすが、それらのほとんどは有効な阻害剤がない。指向的な進化はその高効率を示しているので、今年はRational DesignとDirediated Evolutionを組み合わせてRbpsのdsRNA阻害剤を得、そしてDSRNAアデノシンデアミナーゼを採取したサンプルを提供しました。我々のプロジェクトでは、アルゴリズムガイド付きモデルをADAR1の天然基質から訓練し、候補DSRNAライブラリーを確立するために使用した。これらの候補は、自己スプライシングのステムループ配列に接続され、ADAR1およびTet-Onシステムによって調節された有毒遺伝子を有するHeLa細胞に移し、これは内因性ADAR1が転写されたDSRNAによって阻害されたときに生存した。効率的な基質を抽出し、次のラウンドについて上記のモデルを訓練するために使用した。このスクリーニングプロセスの連続サイクルを通して、ADAR1の高効率抑制剤を効率的に取得し、このモデルを他のRBPに拡張することができます。
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PuiChing Macau
Title
FirE. coli : Engineering E. coil to produce safe and eco-friendly flame retardant proteins
Abstract
現在の難燃性材料は人体と私たちの環境に有害であることが知られています。この問題を解決するために、ここでは環境にやさしく無害な難燃性大腸菌を開発しました。以前のIGEMチームと研究グループは難燃性タンパク質を生産しようとしたが、それらが産生されたタンパク質は物体の表面上に保持することができず、そしてこれらのタンパク質の適用を排除することができない。この問題に取り組むために、大腸菌を設計し、表面接着タンパク質（セルロース結合ドメインまたはムスクスーパー接着性タンパク質）と融合した難燃タンパク質（SRまたはカゼイン）を製造した。それによって、難燃タンパク質のみを含む以前のIGEM難燃性系を改善した。我々はここで私達の以前のモデル化結果に合った我々の難燃性システムのタンパク質発現、難燃性および持続可能性を証明した。さらに、私達はまた簡単な垂直燃焼試験を開設し、将来のIGEMチームが難燃剤をテストするのを助けました。
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AFCM-Egypt
Title
Neo-epitope discovery for DNA-launched RNA replicons: paving the way to efficient breast cancer vaccination
Abstract
トリプルネガティブ乳がんは、最も攻撃的な乳がんサブタイプの1つです。それは一般的に不十分な予後と伝統的な療法に対する強い耐性によって特徴付けられます。今シーズンは、DNA発射RNAレプリコン（DREP）を含む新規免疫療法アプローチの設計に焦点を当てました。我々は、我々のホットスポット検出ツール「Custommune」を利用して、臨床的に優先順位の高いネオアントゲンスからの候補ネオエピトープのリストを生成し、したがって広範囲の配列決定アプローチの必要性を減少させる。生成されたネオエピトープの予測のシリコの検証の後、我々は我々のマルチネオエピトープワクチンを効果的に提供するためのDREPベースのプラットフォームを考案しました。このプラットフォームは、TNBCに対する効率的な細胞性および体液性免疫応答の実装をもたらす新規抗原の取り込みおよび提示を確実にするためにRNAレプリコンの固有の自己増幅能力を利用する。グリシン - アラニン繰り返し（GAR）、miRNAベースの免疫回避機構とオフスイッチと並行した最適化されたサブゲノム調節およびリンカー - ペプチドを埋め込んで、私達のプラットフォームは実験的に駆動的な数学的シミュレーションによって非常に安全で効率的であると予測される。
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Thessaly
Title
Amalthea: a modular platform for monitoring gastrointestinal health
Abstract
Amaltheaは、診断、腸植物の評価、およびIBDSの治療を提供する、完全でパーソナライズされたモジュラープラットフォームです。遺伝子操作された細菌ベースのシステムと電子システムからなる非侵襲的カプセル化検出モジュールは、栄養失調につながる可能性がある、IBDSと直接相関する代謝物欠乏症を識別します。患者のスマートフォンでリアルタイムモニタリングを可能にするためのバイオ電子インタフェースを利用する。この個人化されたデータに基づいて、生合成モジュールは欠けている代謝産物の選択的生産で応答し、それによってその栄養不足を排除し、患者を症状から軽減する。私たちの製品は、BioSafetyを確実にするために、医療の専門家や国際標準に従って設計されています。この作品では、人間の不可欠なニーズの1つを促進しながら、腸の変形を検出し、腸の微生物を改善するための費用対効果で革新的なソリューションを提供することを目指しています。
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BNU-China
Title
Automatic Barcode Creator (ABC)
Abstract
細胞の系統を追跡することは、生物学において多様で基本的な質問に答えるのに不可欠です。近年、CRISPR / CAS9とバーコード、遺伝的マーカーとしてのDNA配列とを融合させる方法は、系統の追跡に広範囲に注目されています。しかしながら、バーコードの多様性は制限され、構成的に表現されたCAS9は急速にバーコードを消費する。これらは、いくつかの世代の後に追跡目的のためにバーコードを実行しなくなります。私たちは2つの方法でより多くの世代を追跡することを提案します。まず、バーコードを無駄にすることなく各セルにラベルを付けるために、CAS9の誘導式表現モジュールをセル部門に関連して構築します。次に、バーコードの多様性を大きく上げることができるように、小ガイドRNA（SGRNA）を交換するためにホーミングガイドRNA（HGRNA）を使用しています。バーコードシーケンスをRNAレベルで読み取るために、二重プロモーターモジュールを設計しているので、トランスクリプトーミック情報と共に系統情報を取得することができる。
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Groningen
Title
RootPatch
Abstract
ジャガイモは多くの文化にとって重要な作物です。それらは、他の作物と比較して、一価の炭水化物、タンパク質、鉱物、およびビタミンを提供し、したがって多くの農民や消費者にとって一般的な選択肢です。しかしながら、ポテト植物の成長は、植物の根を餌にする寄生線虫の影響を深刻な影響を受ける。年間、これらの線虫のために約4億6000万ドルが失われます。私たちのプロジェクトのRotPatchはこの問題に対する解決策を提供します。RotPatchは、ポテトプラントの根の周りの細菌層です。根本の細菌は、寄生虫線虫の挙動に特異的に影響を及ぼすクラスのニューロペプチドのクラスのニューロペプチド様タンパク質を産生するように設計されており、それらは植物の根系を回避する。安全性を保証するために、設計された細菌はジャガイモ植物に依存しており、彼らが彼らがそうであると思われると確かにしていることを確認します。
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Tuebingen
Title
PacMn: Phytochelatin-actuated complexation of Manganese
Abstract
環境の重金属汚染は、水質や人間の健康に懸念を浮か断しました。実際、気候変動のために、したがって、ドイツの地下水温の上昇、地域の水資源におけるマンガン（MN2 +）濃度が増加することがわかった。したがって、我々は遺伝子操作された大腸菌を二官能性バイオセンサーとして使用するMn2 +イオンの測定および保持のためのアプローチを提案する。我々のシステムはリボスイッチを含み、これは、Phytochelatinタンパク質を有するMn 2 + - 2+の隙間のための誘導凝集体と組み合わせて、Mn 2 + - オンオンズの存在下で蛍光シグナルを誘発するリボスイッチを含む。その配列の複雑さのために、我々はシリカのフィトケラチン配列を修飾し、そしてその後分子動力学シミュレーションを用いてそれらの安定性を評価するために変異体の構造をモデル化した。クローニングが成功すると、当社のシステムの機能性および検出範囲は、細胞密度の影響および細胞密度の影響、ならびに重金属保持の影響を調査する前に、滴定MN2 +を使用して評価される。
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Hong Kong CityU
Title
Plastilicious Coli: a rational design approach for biodegradation of plastic wastes
Abstract
最近の数十年のプラスチックの広範な使用は、ポリエチレンテレフタレート（PET）およびポリウレタン（PUR）のような非生分解性および非焼却可能なプラスチックからなるプラスチック廃棄物の量を増加させてきた。これらの廃棄物は深刻な環境汚染問題を引き起こす環境に廃棄されています。これは私達のチームが塑性汚染を減らすのを助けるために効果的な科学的な選択肢を検索するように促しました。このプロジェクトでは、PETおよびPURの生分解を促進するために使用することができる2つのPUR分解酵素 - パパインおよびポリウレタナーゼエステラーゼA（PUEA）を設計するためのインシリコ突然変異誘発アプローチを採用した。最終的には、2つの変異酵素の遺伝子（パパインと腫瘤）の遺伝子を単一のBiobrickによく研究されたポリエチレンテレフタレートヒドロラーゼ（Petase）遺伝子と組み合わせることによって、多塑性分解大腸菌の虫を構築することを目指しています。この技術はプラスチック廃棄物の削減に貢献し、私たちの環境をよりよく保護するのに役立ちます。
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BITSPilani-Goa India
Title
SugarGain
Abstract
サトウキビは収穫後スクロースの劣化の問題に直面しています。この損失は、インベルターゼと呼ばれる酵素の活性によって引き起こされます。採取後、インベルターゼはスクロースを切断し、これは砂糖検索速度を最大10.25％減少させる。農家の草の根レベルの変化を開始した解決策を考案したいと思いました。農家は、注射器機構を採用することによって、サトウキビの茎に細菌を放出するであろう新規のポリマーベースの接種剤を投与するでしょう。内側には、細菌E.coliシャーシ内の遺伝回路は、バイオセンサー機構を通して、サトウキビの内側のフルクトースの量によって調節された抗インベルターゼ活性を示すように設計されています。我々は、大気中濃度の酸素にさらされると活性化される当社のキルスイッチとして、修飾II型CCDA - CCDB毒素系を使用することを提案する。また、バイオセーフティの意義を念頭に置いておき、堅牢な3層フェイルセーフメカニズムを設計しました。
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NFLS
Title
A System for Degrading Waste Cellulose and Generating Electricity
Abstract
セルロースから作られたものは、紙やわらのような私たちの人生のいたるところに見ることができます。使用済み紙をリサイクルするためのいくつかの方法は良好な効率に達しているが、リサイクルされている基準に達することができず、セルロースからなる多くの材料と共に2回目の使用に入れる機会がないほど大量の古紙がある。これらのセルロース材料のいくつかは埋め込まれたり燃えたりすることができ、それは環境のための汚染を生み出すことができます。これらの材料に対処するために、エンドグルカナーゼ（CEX）、エクウルクナーゼ（CEN）、およびβ-グルコシダーゼ、E.を含む酵素の助けを借りてセルロースをグルコースに変換するために遺伝子操作されたE.colisを使用するという考えを思いついています。コリスは微生物燃料電池で電気を発生させます。私たちは、廃棄物セルロースやより環境問題に対処するためにこの合成生物学的方法を暗示することを望みます。
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BOKU-Vienna
Title
Phangel Taking Phage Therapy Ahead
Abstract
私たちのビジョンは、敵対的な細菌を排除するだけでなく、第二段階でも、細菌性感染症とその全身的な影響を軽減することであり、細菌溶解中に放出されたそれらの毒性成分を捕獲することです。私たちの目的は、感染によって標的細菌を強制的にゲルソリンを生産するためのT7バクテリオファージを組換え技術的にエンジニアリングすることであり、エンドトキシンLPSを結合することができるタンパク質であり、私たちは私たちの部品をIGEMレジストリに貢献するために私たちはシリコで実験を設計しました。我々はその後、我々のファージ工学に必要な組換え系を含むプラスミドをクローニングした。ファージゲノムに挿入される遺伝子を増幅した。さらに、我々は自律的に再現されたファージの再生能力を阻害するための安全性尺度を設計しました。私たちの実験的な知見を支持するT7バクテリオファージとE.coli.Furthermoreの間の相互作用をモデル化し、T7バクテリオファージの生物学についての洞察を得るために、協力しました。野生型を特徴付けるためにチームTU Delftを使って。
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Queens Canada
Title
Velcrion - A transdermal biosensor to detect critical metabolites in chronic kidney disease.
Abstract
Team Queens_Canadaは、慢性腎臓病（CKD）患者に対するリン酸、カリウム、副甲状腺ホルモン（PTH）および線維芽細胞増殖因子23（FGF23）のポイントオブケア診断定量のための新規経皮バイオセンサーを設計する。これらの分析物の濃度に関する知識は、効果的な治療を誘導し、患者の転帰を改善するために重要です。リン酸結合タンパク質（PBP）、カリウム結合タンパク質（KBP）、PTH 1受容体（PTH1R）、およびα-クロトのN-およびC-末端を定着させることにより、遺伝的にコードされたFörster共鳴エネルギー移動（FRET）センサーを生成します。蛍光タンパク質（FPS）に。生理学的に適切なレベルのリン酸塩、カリウム、PTHおよびFGF23を定量化するために、高度に最適化されたミネシーンおよびMCHERRYがFPSとして使用されるであろう。部位特異的突然変異誘発がタンパク質 - フルオロフォア構築物に採用されて、クジン残基を添加し、これにグルタミン酸（E）/リジン（K）コイル化コイル系が添加されて構築物をマイクロ流体表面上に固定化する。頻繁なモニタリングと早期の疾患の検出を通して、我々はCKD診断に革命をもたらすことを望みます。
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William and Mary
Title
TheraPUFA
Abstract
CoviD - 19のパンデミックは、広範囲の抗ウイルス療法の緊急の必要性を強調しています。このニーズに対処するために、私たちは1）設計された抗ウイルス性鼻腔プロバイオティクスと2）を設計しました2）大規模な数学的モデリングを通してその実現可能性を調査しました。設計されたプロバイオティックは多価不飽和脂肪酸（PUFA）を分泌し、これはウイルスエンベロープを溶解し、炎症を調節することに加えて、陽性鎖RNAウイルスによる複製を抑制することができる。当社の「スマート」プロバイオティックは、高レベルのTNF-αおよびIFN-GAMMAを検出することによって過度の炎症を感知し、アラキドン酸から抗炎症性ドコサヘキサエン酸へのPUFA産生をスイッチングすることによって対応するように設計されています。我々のプロバイオティックの実現可能性を決定するために、我々の数学的モデルはプロバイオティックによって産生されるPUFAの量を定量化し、そしてPUFAがどのように分泌されたPUFAはウイルス量およびサイトカイン産生に影響を与えるか。この複雑なモデルは、空間的不均一性と転写確率を考慮して現在のプロバイオティックモデルを超えて伸びています。私達の新規な設計および厳しいモデリングで、Therapufaはスマートで生きている抗ウイルス療法を実施するためのフレームワークを提供します。
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Nantes
Title
A3 Project - Algal Acquired Acid
Abstract
グリーンマクロアルゲ（Ulva spp。）は、有毒ガスの生産を通して何十年もの間海岸線を中毒してきました：硫化水素（H 2 S）。藻類の集まりは現在費用がかかり、不採算の過程です。私たちのプロジェクトは集められた藻の価値を高めることを目的としています。そのためには、緑藻の細胞壁の主成分、劣化酵素と組換えスルファターゼを用いて、ウルバンを標的とする予定です。一旦形質転換細菌によって産生されると、酵素は、H 2 Sの産生の原因となる藻類および硫酸還元細菌（SRBS）で満たされたバイオリアクターのタンクに添加されるであろう。タンク内で生成されたH 2 Sは、汚染物質、織物および他の多くの製品の製造などの多くの産業に有用な化合物に変換されます.Ourプロジェクトは、その後の産業最適化のための概念の証明を構成することができました。
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IISER-Tirupati India
Title
In-situ Bioremediation of Antibiotics for Combating Antimicrobial Resistance (AMR)
Abstract
成長促進剤としての動物畜産における抗生物質の無責任およびオフラベルの使用は、抗微生物抵抗（AMR）に有意に寄与しています。ファージ療法、現在の最良の解決策も、CRISPRおよびその他の先天的な細菌防御のために失敗しています。抗生物質汚染を抑制するために、我々は、受精菌で存在するスルホンアミドを発現する二成分スルホンアミド分解システムを利用するための概念実証モデルを開発しており、予測されなかった効果濃度を下回り、耐性株の選択を防止する。私たちのシステムは家禽の廃棄物を含まないことにし、肥料として使用しても安全になります。水平遺伝子導入を減らすために表面排除遺伝子が細菌に統合されてきた。 DNA劣化メカニズムを備えたユーザー変調された「キルスイッチ」もまた、AMR遺伝子の漏出を環境への漏出を防ぎ、バイオセーフティを確実にするために設計されています。この概念実証モデルは、関与する抗生物質分解遺伝子を切り替えることによって他の抗生物質のために延長することができる。
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Athens
Title
Morphæ: An engineered biofilm for the production of a novel structurally coloured material
Abstract
本質的な色は、化学顔料または表面の物理的構造のいずれかの結果であり得る。特定の細菌株は、バイオフィルムを形成したときに構造色を示し、ミクロンスケールの空間形状によって引き起こされる現象。このIGEMプロジェクトでは、その特性のために着色された材料を作るために、構造色を自然に表示するFlavobacterium属からの細菌を利用しています。フラボバクテリアがこの性質を保持するセルロースベースの細胞外マトリックスを分泌するために、Komagataiibacterキシリン菌のBCSオペロンからの遺伝子が移入されるであろう。セルの生物物理学的質量スプリングモデルは、既知の構造の光学特性を予測するシミュレーションと共に、セル間の機械的相互作用に基づいて滑動運動機構をシミュレートするために現像されるであろう。セルロース生合成のための速度論的モデリングもまた、生体材料の最終構造をよりよく予測するために実施されるであろう。
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SHSID
Title
Efficient Detection of Listeria monocytogenes by a Cas12a-crRNA complex and ssDNA
Abstract
食品は通常冷蔵庫に保存されて、細菌の汚染からできるだけ新鮮なものに保つために冷蔵庫に貯蔵されています。しかしながら、リステリアモノサイトゲネスの有害な既知の細菌の種は寒い状態に耐えることができ、そして発熱、下痢、流産などの深刻な健康上のリスクを引き起こす。残念なことに、関連記事を閲覧することから、現地の研究、調査を閲覧することから、現代の検出方法はすべて非常に費用がかかり、時間がかかります。それで、我々は、L.モノサイトゲネスの効率的な検出を可能にするCRRNA、Cas 12A、SSDNAから作られた生物学的キットを作り出すことを目指しています。CRRNAおよびCas12Aは複合体を形成し、そしてCRRNAがL.モノサイトゲンのDNAをモデル化するオリゴ配列に結合すると、それはCas 12Aタンパク質を活性化し、したがってCas 12Aが可視蛍光を生じる周囲のssDNAを切断させるであろう。最終的に、私たちのキットは、オリゴ配列への10分間の暴露後に蛍光を生じさせることができます。
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NOFLS YZ
Title
Discovery of FXR antagonist against T2DM
Abstract
核内受容体の一員としてのファルネソイドX受容体（FXR）は、グルコース代謝としっかりと関連している。累積証拠は、FXRアンタゴニストが2型糖尿病（T2DM）の治療に関連していることを示したが、関連するメカニズムは不明のままである。したがって、我々の目的は、FXR調節グルコース代謝のメカニズムを探求するためのプローブとして小分子FXRアンタゴニストをスクリーニングすることである。ここでは、AlphaScreenアッセイを使用してFXRアンタゴニストをスクリーニングしました。化合物の中で、H7は最後にFXRに対するその高度の抗血管病原性活性のために選択された。最後に、H7はトランス活性化アッセイにおいてGW4064誘導レポーター遺伝子刺激を拮抗し、H7がFXRアンタゴニストであることを示している。
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Xiamen city
Title
Construct Probiotic E. coli that Cleans Reactive Oxygen Species in the Gut
Abstract
睡眠不足は、腸内の活性酸素種（ROS）を蓄積することによって死を引き起こします。蓄積を防止する1つの方法は、抗酸化酵素の腸標的化トランスジェニック発現である。したがって、我々は、過剰のROSを排除するために、腸内に生きているプロバイオティクスを使用してスーパーオキシドジスムターゼ（SOD）およびカタラーゼ（猫）を発現させる。我々は最初に大腸菌中で別々にSODと猫を超過し、過剰発現タンパク質を精製した。両方のタンパク質は大腸菌において首尾よく過剰発現され、適切に機能した。さらに、プラスミドp15aを用いて、インビトロ表示技術と大腸菌を構築した。この大腸菌はROSの清掃に効果的です。したがって、私たちの実験は人間の腸の中でROSを洗浄するための基礎を築きます。
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Nanjing high school
Title
Accuriculture --- with phosphorus solubilizing bacteria
Abstract
レフフェ土壌中のリンをよりよく使用する方法を開発しています。私たちのプロジェクトは、作物収量を高め、リンの流出によって引き起こされる汚染を最小限に抑えることを目的としています。リン可溶化細菌を遺伝的に編集することによって、我々は細菌の生存者にとって重要な遺伝子を挿入する。これは細菌が生き残ることができる領域を収縮させることができるので、それらは根圏に近いだけです。製品は、科学者向けの農民およびエージェントキットのための肥料アジュバントです。これらは、「精巧さ」と呼ばれる、農業の正確な形式の農業を作成します。この問題に実用的な解決策を提供するために、市場を研究し、一部のターゲット顧客にインタビューしました。より有用な製品を準備するために、地域の教授と連絡を取り合います。最後に、投資家と資金調達を引き付けるための事業計画を立てました。より広い側面に適用される実用的な可能性さえできる包括的な解決策を提供します。
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Shanghai high school
Title
ER Sensor
Abstract
外因性内分泌攪乱物質は環境ホルモンと呼ばれています。 EDCは代謝に影響を与える化合物です。これらの物質は天然ホルモンを模倣するか、または正常なヒトホルモンの作用を妨げます。 EDCは過去数十年の環境で急増しました。工業団地によって作成された化学物質は環境ホルモンの原因です。菌類、防腐剤、殺虫剤、農薬、食品添加物、プラスチック製品などには、約70種類の化学物質が広く使用されています。さらに、有害物質も世界の川から海への発見されています。産業廃棄物処理部位での浸透水から30種類以上の内分泌ホルモンが検出された。環境中のエストロゲンは重度の内分泌疾患を引き起こし、胎児や子供の健康を脅かす（癌や代謝障害によって引き起こされる肥満も関連していると考えられています）、エストロゲンを検出するためのエストロゲンセンサー、すなわちERセンサーを作り出すことを目指しています私たちの周りの環境で。
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Shanghai city
Title
AtreXtinct: To Find Efficient way of Detecting Herbicide Pollution Caused by Atrazine in the Environment
Abstract
アトラジンは天然資源の汚染物質です。これは、人々と野生生物の両方にとって危険です。特異的であるために、アトラジンは前立腺癌や乳がんのような深刻な病気につながる可能性があります。しかしながら、主にアトラジンの優れた有効性と経済のために、ほとんどの国の現在の政策は明示的にそれの使用を制限する代わりに登録を強化することです。さらに、今日の市場のすべてのアトラジン検出装置は大きな欠陥があります - 特性、重さ、そして適用の困難性が高い。したがって、アトラジンは効果的で経済的な解決策のない農場、湖、そして海に漏れるでしょう。この問題を解決するために、私たちのチームはアトラジンを劣化させるシリアジンをシアヌル酸に分解するシステムを想定することを目指しています。このようにして、アトラジンを検出するための便利な方法を作成することが可能になるでしょう。
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まとめ
いかがでしたでしょうか？
大変多くのチームが、オリジナリティ溢れたプロジェクトを行っていることがわかっていただけたかと思います。本記事では、iGEM2020に出場したチームの1/4ほどのチームしかとりあげられておりません。さらに興味をもっていただいた方は、その他のバージョンも参考にしていただけたらと思います。
第二弾の公式版はこちらから
iGEM2020全チームプロジェクト概要 ~第二弾~
第一弾はこちらから
iGEM2020全チームプロジェクト概要 ~第一弾~
[翻訳版] iGEM2020全チームプロジェクト概要 ~第一弾~