開羅大學(xué)創(chuàng)建了 iGEM 的第一支全埃及學(xué)生團(tuán)隊(duì)運行好，他們的項(xiàng)目是海水淡化——這支團(tuán)隊(duì)在 Opentrons 的幫助下取得了可觀的進(jìn)展。

iGEM 的創(chuàng)立原則之一是幅度，成功的實(shí)驗(yàn)需要全球化的視角更適合。因此體驗區，iGEM 一直鼓勵學(xué)生團(tuán)隊(duì)利用合成生物學(xué)工具更高要求，以改善他們的社區(qū)和全球環(huán)境。然而大部分，與全球的科學(xué)家一樣延伸，他們也經(jīng)常受到來自周圍世界的挑戰(zhàn)和困擾認為。

開羅大學(xué)的 iGEM 團(tuán)隊(duì)就證明了這一點(diǎn)。這支由10名成員組成的團(tuán)隊(duì)新趨勢，憑借他們解決社區(qū)面臨的水資源短缺問題的項(xiàng)目反應能力，贏得了Opentrons的贊助。然而學習，解決水資源短缺問題的同時有所提升，他們也面臨著社會經(jīng)濟(jì)障礙對研究支持的限制。他們的經(jīng)歷提醒我們新的力量，對于許多科學(xué)家來說先進水平，取得進(jìn)展仍然是一種難得的特權(quán)，而非理所當(dāng)然的權(quán)利全面展示。

我們分享他們的故事越來越重要的位置，明確支持與開羅團(tuán)隊(duì)面臨同樣挑戰(zhàn)的科學(xué)家們，并提醒我們的社區(qū)共同學習，科學(xué)的民主化是一個持續(xù)的過程順滑地配合，不僅需要堅(jiān)韌不拔的精神，而且還需要通力合作效高。

化逆境為優(yōu)勢

由于缺乏資金前沿技術、資源和人員，埃及的科學(xué)項(xiàng)目支持非常有限性能，尤其是合成生物學(xué)領(lǐng)域多種方式。為了參加 2019 年的 iGEM對外開放，開羅團(tuán)隊(duì)花了近兩年的時間從零開始學(xué)習(xí)合成生物學(xué)，與該領(lǐng)域的專業(yè)人士取得聯(lián)系深入交流研討，尋求資源和指導(dǎo)資料。

盡管埃及之前曾派團(tuán)隊(duì)參加過 iGEM，但 2019 年是埃及團(tuán)隊(duì)首次在同一個地方與全埃及學(xué)生合作關註度。

開羅團(tuán)隊(duì)面臨的第二個主要障礙是籌集資金橫向協同。《自然中東》報道稱敢於挑戰，埃及在財政上優(yōu)先考慮需要立即解決的高風(fēng)險問題不斷創新，而不是實(shí)驗(yàn)室研究。結(jié)果是公眾和政府將科學(xué)家描述為不切實(shí)際的理想主義者提供了遵循，他們的工作需要數(shù)年時間才能證明其價值參與水平。鑒于他們試圖解決水資源短缺問題，開羅團(tuán)隊(duì)最初在機(jī)構(gòu)外尋求資金支持滿意度。但由于該國對實(shí)驗(yàn)室研究的曲解，他們只能被迫尋求機(jī)構(gòu)支持可持續。雖然他們能夠從大學(xué)校長那里獲得資金支持主要抓手，但仍需要支付 iGEM 的注冊費(fèi)。iGEM 向每位團(tuán)隊(duì)成員收取 850 美元的注冊費(fèi)構建，而開羅團(tuán)隊(duì)的注冊費(fèi)總額超過了他們大學(xué)教師的學(xué)費(fèi)創新科技。他們花了四個月的時間才獲得注冊費(fèi)的支付，在此期間共創輝煌，團(tuán)隊(duì)致力于設(shè)計一個合成生物學(xué)解決方案來解決埃及的水資源短缺問題具有重要意義。

水資源稀缺環(huán)境下的海水淡化

當(dāng)開羅團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)埃及第三大淡水湖變成了鹽湖時，他們決定將項(xiàng)目的重點(diǎn)放在海水淡化上高效。

他們決定對耐鹽酵母 Debaryomyces hansenii 進(jìn)行基因改造應用創新，這是一種天然存在的海洋微生物，用于從湖水吸收鹽分并防止其進(jìn)入環(huán)境機構。他們希望這能降低水中的鹽濃度的特性，作為現(xiàn)有海水淡化基礎(chǔ)設(shè)施的預(yù)處理步驟。

該團(tuán)隊(duì)為他們的海水淡化工作設(shè)計了雙管齊下的方法基礎。首先提供堅實支撐，他們?nèi)コ私湍钢胸?fù)責(zé)消除毒素的外排通道，防止其將鹽重新釋放回水中高產。他們還向細(xì)胞中引入滲透保護(hù)劑信息化技術，以在高鹽度下保持其完整性。他們的第二種方法涉及找到具有鈉和氯離子親和力的金屬結(jié)合蛋白良好，以引入結(jié)合域并將蛋白質(zhì)固定在鹽上逐步顯現，從而更快地進(jìn)行海水淡化銘記囑托。

從不同角度看待成功

開羅團(tuán)隊(duì)希望使用 OT-2 移液平臺對酵母進(jìn)行基因改造。然而傳遞，由于海關(guān)問題試驗，該團(tuán)隊(duì)在飛往波士頓前幾周才收到 OT-2 。用于基因改造酵母所需的 DNA 序列開展攻關合作、Twist Biosciences 操縱酵母耐受高鹽度的資源以及iGEM 套件也都在海關(guān)被耽擱了製度保障。

由于這些延誤，開羅團(tuán)隊(duì)取得的進(jìn)展有限的有效手段。他們確實(shí)設(shè)法對酵母進(jìn)行工程改造統籌推進，使其在細(xì)胞重新釋放鹽分之前能夠保持鹽分達(dá)一小時。他們還在確定最佳的脫鹽蛋白質(zhì)和結(jié)合劑方面取得了進(jìn)展關鍵技術。

但有限的進(jìn)展并不抹殺他們?yōu)轫?xiàng)目付出的辛勤努力了解情況。

開羅團(tuán)隊(duì)作為年輕科學(xué)家在各方面為參加 2019 年 iGEM 所做的努力與世界各地許多其他科學(xué)家所做的工作相呼應(yīng)。他們?yōu)閰⒓訒h感到欣喜若狂技術研究，并把每一次困難當(dāng)作教訓(xùn)重要的。他們克服障礙并從中吸取教訓(xùn)的能力使他們成功，盡管他們在實(shí)驗(yàn)室中沒有實(shí)現(xiàn)他們所希望的一切姿勢。

在 Opentrons相互融合，我們?nèi)χС挚茖W(xué)的民主化，以支持全球各地的科學(xué)家綠色化。Opentrons 通過提供低成本的高質(zhì)量自動化移液平臺和提供開源材料不同需求，消除科研團(tuán)隊(duì)面臨的經(jīng)濟(jì)困難問題，進(jìn)而推動全球各地科學(xué)家的科學(xué)發(fā)展…但即使有了這些幫助建設應用，像開羅團(tuán)隊(duì)這樣的科學(xué)家仍然需要更多的幫助支撐作用。例如愿意給出更實(shí)惠的價格的供應(yīng)商，愿意提供支持和指導(dǎo)的非營利組織動力，以及大學(xué)和政府機(jī)構(gòu)之間更多的合作同時。

在實(shí)現(xiàn)科學(xué)的民主化之前，我們還有很長的路要走效高性。但我們很高興能盡我們的一份力量產能提升，為像開羅團(tuán)隊(duì)這樣的年輕生物學(xué)家發(fā)聲。我們希望我們能激勵其他科學(xué)家也這樣做節點。

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