近日，我校NAU-CHINA-DE团队在第二届iDEC国际定向进化大赛中，以第三名的成绩斩获银奖殊荣！同时获得Industry Advisory Group Award等三项最佳单项奖和Best Molecular Evolutionary Outcome等七项提名奖，NAU-CHINA-DE团队代表南京农业大学，创造了我校在国际定向进化大赛中的最好成绩。

提起进化，我们首先会想起英国著名生物学家达尔文。他在《物种起源》中指出，进化即“生物的变异、遗传和自然选择作用能导致生物的适应性改变”。那么，什么是定向进化？定向进化指在生物工程领域运用工程学思想和方法，通过人为设置选择压力并模仿自然选择，以获得具有特殊生物学功能的分子、代谢通路或物种。经过在体内或体外对基因进行循环“诱变——筛选”步骤，定向进化使得进化的力量为科学家所用，为基因工程、蛋白质工程等领域带来了丰富的成果。2018年，美国科学家弗朗西丝·阿诺德（Frances H. Arnoid）因在酶的定向进化领域取得的成果与其他两位科学家分享了诺贝尔化学奖，自此学界掀起了定向进化研究的新热潮。

国际定向进化大赛（International Directed Evolution Competition, iDEC）的建立正是基于这一背景，它是由来自中科院深圳先进院、爱丁堡大学、伦敦帝国理工学院、剑桥MRC分子生物学实验室（LMB）的学者、学生于2021年共同发起的一项国际赛事。竞赛以定向进化为工程主题，面向来自全球的高中生、本科生和研究生开放，旨在推动定向进化的技术创新和应用，为定向进化领域建立以年轻人为主体的科学社区，并丰富生命科学的学科竞赛类型。

本赛季，NAU-CHINA-DE团队着眼于在医疗卫生领域有广泛应用前景的蛋白质——贻贝足蛋白（MAP）。MAP因其极强的生物黏附性、可降解性和优秀的生物相容性具有不错的应用价值。然而，从天然贻贝中提取和微生物合成的方法都面临着种种困境。为解决相关问题，团队以“Directed evolution of aminoacyl-tRNA synthetases to introduce L-3,4-Dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) into proteins”为课题，致力于酪氨酸氨酰tRNA合成酶的定向进化，以提高非天然氨基酸多巴（L-DOPA）在蛋白质中的掺入效率，为生产具有生物活性的MAP提供新思路。

今年iDEC参赛队伍中不乏中国科学技术大学、华中科技大学等强校身影，但NAU-CHINA-DE团队依然凭借严谨的实验设计和具有说服力的成果汇报赢得了评委的认可。期待明年这支队伍能够继续深耕定向进化领域，再接再厉，创造更好的成绩！

图文：NAU-CHINA-DE团队

审核：陈熙