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■是次獲獎的基因工程隊伍由中大理學院及工程學院本科生組成。 校方供圖
倘可用二氧化碳產甲烷氣體 助解決全球暖化
香港文匯報訊（記者 歐陽文倩）減少污染、轉廢為寶是不少科學研究的目標，由香港中文大學理學院及工程學院10位本科生組成的基因工程隊伍，成功改變棕色固氮菌的基因，在細胞內構建缺氧情況下，表達蛋白質生產的系統，令改造過的固氮酶及氫酶能加入其中，最終把二氧化碳轉換成甲烷及其他碳化合物，有望減低污染並產生出可再生的生物燃料。有關研究更令中大隊伍日前在美國波士頓舉行的國際遺傳工程機器設計競賽（iGEM）中榮獲金獎。隊伍指導老師之一、中大生命科學學院副教授陳竟明大讚：「這個新的表達系統具有極高應用價值，若可用於吸收二氧化碳生產甲烷氣體，將對解決全球暖化帶來新希望。」
中大隊伍今年參賽項目主題為「固氮菌集束轉型蛋白缺氧表達系統（AzotoBacter vinelandii Cluster-transformable & Deoxygenated protein Expression system，簡稱ABCDE）」。棕色固氮菌是一種大量存在於自然界的細菌，但它只有在無氧的情況下才能生長。於是，中大基因工程隊伍改變棕色固氮菌基因，在細胞內構建缺氧情況下，表達蛋白質生產的系統。經基因改變後的細菌，如加入改造過的固氮酶及氫酶，細菌會把二氧化碳轉換成甲烷及其他碳化合物，在土壤、污水等有氧環境中分解有害物質，過程中產生的甲烷氣體更是一種可再生的生物燃料。
可製生物電池納米磁鐵
長遠而言，上述生物合成系統可減少二氧化碳，有助改善環境。此外，在基因改造的細菌中加入不同的酶，更會產生不同反應，潛在應用包括製造生物電池、納米磁鐵等。
對於今次能在研究中有突破，隊伍成員之一、中大生命科學學院二年級生石致宇表示，這是因為大家都努力不懈地嘗試近半年，於最後一個月才見到成果，「棕色固氮菌很少人用，因為大家認為它和大腸桿菌性質相似，而後者已經有很多研究。不過，我們認為，棕色固氮菌不同的是，其細胞內可構建出無氧環境，而且它能於常溫生長，比起大腸桿菌要37℃才可以生長，還是有其獨特之處。」
重新量數據 「捱通宵」做記錄
不過，為了於比賽中使用棕色固氮菌，研究隊伍要重新量度一些相關的實驗數據，包括細菌生長速度等，這都花了不少時間，還需要有人「捱通宵」做記錄。
雖然如此，石致宇坦言，大家都對自己能以本科生身份，由原本一無所知，到後來能完成研究感到很高興，亦感謝老師指導。
隊伍指導老師之一、中大生命科學學院副教授陳竟明大讚學生勇於創新，並指有關研究可為生物工程帶來新發展機會，「這個新的表達系統具有極高應用價值，若可用於吸收二氧化碳生產甲烷氣體，將對解決全球暖化帶來新希望。」
iGEM比賽為國際合成生物學界每年一度的盛事，由麻省理工學院於2004年創立。比賽隊伍須採用基本且可交替的生物部件，設計及建立有效的生物系統，以推動解決醫學、食品營養、能源及環境等方面的難題。是次iGEM比賽吸引了全球共243隊大學隊伍、近3,000人參加，有79隊奪得金獎。
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