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慈大iGEM團隊創意 營養合成器獲銀牌獎

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暴雨,暴雪,乾旱,土石流,近幾年天災事件全球各地不斷發生,首當其衝的是身家安全受到威脅外,因氣候異常導致農作物虧損,在全球已是糧食分佈不均的情況下,無疑是雪上加霜。慈濟大學一群具有創意的學生,提出構想利用營養合成器--不管在哪裡,只要環境適合,都能在腸道中製造出胡蘿蔔素,胡蘿蔔素將會被人體吸收,並轉化為維生素A供人體使用。此一創意獲得麻省理工學院iGEM比賽銀牌獎,對同學是莫大的鼓勵。

研發生物機器 製造胡蘿蔔素

國際基因工程大賽(International Genetically Engineered Machine competition ,簡稱iGEM)是一年一度的合成生物學領域最高級別的國際性大學生競賽。今年(2010)有來自全球128所著名大學參加,iGEM精神就是要給大學部學生自由的思考和實驗空間。

iGEM比賽分為七大主題包括有食物與能源、環境、保健與醫療、創新科技、軟體工程、醫療資訊、製造七大項主題,而慈濟大學今年以營養合成器報名醫療相關主題。慈大Formosa團隊表示,營養合成器是一個概念性的研發,學生希望研發出一個可以製造出任何營養素的生物機器。技術成熟後,此生物機器將可以不受天氣、地理位置的限制,並以低成本方式大量生產。

為什麼會選擇胡蘿蔔素,胡蘿蔔素是維他命A的主要來源,而缺少維他命A則會罹患夜盲症。首先,慈大Formosa利用大腸桿菌將胡蘿蔔素的基因鑲入,並在模擬腸道的環境中,成功的從已成為生物機器的大腸桿菌中釋放胡蘿蔔素。

初步實驗成功 創意發想評審矚目


在麻省理工學院發表時,同學們以胡蘿蔔沙拉吸引大家注意,評審對於該計畫很有興趣,有評審好奇問:「在實驗中,多少的細菌可以產生一天成人所需的維他命A呢?」同學表示,從已鑲入胡蘿蔔素基因的大腸桿菌中發現,1.05×10(13) 隻細菌(濃縮後可達約差不多一小水滴大小)可產生15mg的胡蘿蔔素,也正是成人一日所需的胡蘿蔔素。

胡蘿蔔素在大腸桿菌上的實驗成功只是第一步,慈大Formosa團隊表示,只要在適合的環境裡,大腸桿菌可以不斷的複製,能夠偵測人體內的適當環境後自行製造,對於交通不發達或營養缺乏的地方非常方便,甚至未來更可以成為太空人在外太空的營養來源之一。

雖然所有的想法都還只是初步的構想,但這群學生的創意引起了大家的注意,如果能夠吃下腸道益生菌,而在體內製造人體需要的營養素,也不需要擔心偏食等問題,實在是一個好方法。

慈大Formosa團隊包括有指導老師陳紀雄教授、劉怡均副教授、顏瑞鴻副教授、溫秉祥助理教授;學生包括楊東錦、黃詩珊、黃盈瑜、彭冠男、何怡儒、張超傑、黃翊和孫維萱同學。

(文:王碧霞 報導:慈濟大學秘書室2010/12/17日)
 

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