IGEM干湿队分工解密｜实验核心要点与梧桐岛生命科学研究院落地支撑

2026-02-04

作为合成生物学领域的国际性赛事，IGEM（国际基因工程机器大赛）自2003年由麻省理工学院发起以来，始终以“跨学科协作解决现实问题”为核心导向。一支优秀的IGEM团队，离不开干队与湿队的高效配合，二者如同赛事科研创新的“双引擎”，各自承担关键职责，又紧密联动形成闭环。而湿队的实验成果，更是项目落地的核心根基，其顺利推进则离不开专业实验室的技术支撑 - 上海梧桐岛生命科学研究院，正是我们IGEM项目的核心落地实验室。

张江前沿产业园 - 上海梧桐岛生命科学研究院

IGEM干队与湿队：分工明确，协同制胜

IGEM团队的分工本质是“科研落地+价值放大”的逻辑拆分，干队聚焦“软实力”输出，湿队深耕“硬实验”攻坚，二者协同贯穿项目全流程。

（一）核心分工对比

为清晰区分两队定位，可通过核心职责、能力要求与产出成果直观梳理：

- 湿队：实验研发的核心执行者

核心职责聚焦学术与研发，从实验方案设计、材料制备、亲手操作，到结果分析与报告撰写，全程主导项目的生物实验环节，是合成生物学理念落地为实体成果的关键力量。

能力要求需具备扎实的分子生物学、合成生物学基础，熟练掌握各类生物实验操作，同时能根据干队反馈调整实验进度，适配项目整体规划。核心产出为实验数据、阳性样本、生物元件等实体成果，是项目科学性的核心支撑。

- 干队：价值转化的多维赋能者

职责覆盖商业、人文、技术辅助等多元领域，包括社会调研、专家访谈、科普宣传、商业计划书撰写、Wiki网页搭建、项目宣传片制作，同时需搭建数学模型模拟系统行为，统筹团队进度并对接赛事官方流程。

能力要求适配多学科背景，商科、传媒、计算机、数学等专业均可参与，需具备较强的沟通协调、逻辑建模与内容输出能力。

核心产出为商业方案、宣传物料、数学模型、项目Wiki等，负责将湿队的实验成果转化为可被外界理解、认可的价值体系。

梧桐岛生命科学研究院外景

（二）湿队实验：合成生物学的“实体攻坚战场”

湿队的实验工作贯穿IGEM项目全周期，核心围绕“生物元件的设计、构建、测试与优化”展开，流程严谨且对技术与环境要求极高，具体可分为三大核心环节：

1. 前期设计与准备阶段

需结合项目主题（如环境治理、医疗检测、农业改良等），基于合成生物学原理设计生物系统，筛选目标基因与生物元件，制定详细的实验方案与时间线。同时完成实验材料的准备，包括菌株培养、质粒提取、引物设计与合成等基础工作，此阶段需严格把控材料纯度与实验参数，为后续操作奠定基础。

2. 核心实验操作阶段

这是湿队工作的核心，涵盖分子克隆、细胞实验、蛋白实验等关键操作。例如通过PCR技术扩增目标基因，利用酶切、连接反应构建重组载体，将重组载体转化至宿主细胞（如大肠杆菌、酵母等）并进行筛选与鉴定；若涉及细胞类项目，还需开展细胞培养、转染、稳转细胞系构建等实验，通过免疫荧光、流式细胞术等手段验证元件功能。此阶段需精准控制温度、反应时间、试剂浓度等变量，及时排查实验误差，确保数据可靠。

3. 结果分析与优化阶段

对实验数据进行定量与定性分析，通过凝胶电泳、测序验证、荧光成像等技术确认实验结果是否符合预期。若出现阴性结果或数据偏差，需回溯实验流程，优化反应条件、调整元件设计或改进操作手法，反复迭代直至达成预设目标。这一阶段最能体现湿队的技术功底，也是IGEM项目能否突破瓶颈的关键。

上海梧桐岛生命科学研究院的专业赋能

作为上海市重点扶持的新型研发机构，研究院成立于2020年，坐落于上海科创核心区域，由国内外合成生物学、分子生物学领域科学家牵头组建，背靠上海市政府科创基金与高校资源集群，以“建设世界生物大分子与功能创新中心”为核心目标，深耕基础研究与成果转化双向赋能。

研究院凭借6000平方米标准化实验室集群、全链条技术平台及高校协同网络，为我们的IGEM项目提供了从实验设计、技术支撑到资源对接的全周期确保，成为项目落地的核心科研阵地。

梧桐岛生命科学研究院部分成果展示

（一）核心定位与研究方向

梧桐岛研究院聚焦四大前沿领域：RNA修饰与生物学、细胞命运调控新机制、免疫工程以及靶向生物大分子，与IGEM常见的环境治理、医疗检测、细胞调控类合成生物学项目高度契合。

研究院秉持“战略性原创研究+高效成果转化”的理念，核心优势在于深度整合高校科研资源与产业落地能力，其中与复旦大学、同济大学的协同合作更是构建起独特的科研生态，为项目创新注入强劲动力。依托上海高校资源集群与科创孵化平台，研究院致力于发展具有自主知识产权的核心技术，其“从实验室原型到产业应用”的全链条转化能力，恰好精准匹配IGEM项目“以合成生物学技术解决现实问题”的核心诉求。

上海前沿产业中心内景

（二）硬核技术平台与硬件设施

研究院拥有6000平方米的现代化先进实验室，搭建了覆盖分子生物学、生物信息学、动植物转化、组学新技术开发的全链条技术平台，可完美支撑IGEM湿队的各类实验需求：

- 基础实验平台：配备完善的分子克隆、细胞培养设施，可开展质粒构建、菌株培养、细胞转染与筛选等核心操作，满足湿队前期实验与基础验证需求；

- 高精度检测平台：拥有荧光成像系统、流式细胞仪、高通量测序设备等，可实现实验结果的精准定量与定性分析，如通过超分辨显微成像验证生物元件功能，为湿队数据优化提供支撑；

- 技术平台：包括化学与核酸合成平台、生物信息学平台、概念验证平台，其中生物信息学平台可提供多组学数据分析与AI算法支持，助力干队搭建数学模型，实现“干湿结合”的深度协同；概念验证平台则为项目提供从实验室原型到应用落地的过渡支撑，加速转化。

实验室内景实拍

研究院还引入了FluorCam叶绿素荧光成像系统，可针对植物类IGEM项目提供光合作用机制、逆境胁迫响应等方面的检测支持，进一步拓展了项目研究的可能性。值得一提的是，实验室硬件设施的迭代升级也深度受益于高校合作资源 - 与复旦、同济联合搭建的共享实验平台，实现了高端设备的互通共用，例如从同济大学引入的高精度细胞分选系统、与复旦大学共建的RNA修饰检测平台，均已成为我们IGEM湿队实验的核心支撑设备，大幅提升了实验数据的精准度与效率。

实验室内景实拍

（三）高校协同：与复旦、同济的深度合作赋能

研究院始终将高校合作作为核心发展战略，与复旦大学、同济大学在科研项目共建、人才联合培养、技术平台共享三大维度形成稳定协作体系，为IGEM项目提供了多层次学术与技术支撑。

与复旦大学的合作聚焦RNA生物学与靶向生物大分子领域，双方联合组建了“RNA修饰与合成生物学实验室”，共同开展针对基因编辑工具优化、RNA靶向调控机制的前沿研究。复旦大学生命科学学院的专家团队定期入驻研究院，为我们的IGEM项目提供实验方案指导 - 针对项目中涉及的RNA元件设计问题，复旦团队凭借其在m⁶A修饰领域的深厚积累，帮助湿队优化了基因元件的靶向性序列，规避了实验中的关键技术瓶颈。

实验室内景实拍

（四）科研团队与成果背书

研究院汇聚了一批国内外科研人才，组建了四个核心研究员课题组、六个客座研究员课题组，团队在RNA生物学、表观遗传学、细胞调控等领域的深厚积累，可为IGEM项目提供专业指导。

依托强大的科研实力与高校协同资源，研究院已在Protein & Cell、Cell Stem Cells等国际期刊发表多篇研究成果，其中多项研究成果，为合成生物学领域的技术创新提供了重要理论支撑。

实验室内景实拍

同时，研究院与柏锘医疗等企业的战略合作经验，结合高校合作带来的学术背书，可为项目的商业转化方向提供双重参考 - 干队可借鉴研究院与高校、企业的合作模式，完善项目的产学研转化路径，让湿队的实验成果更易落地为实际应用。此外，研究院借助高校资源搭建的知识产权服务平台，还能为IGEM项目的核心生物元件提供专利申请指导，筑牢项目的创新壁垒。