港生製生物偵測器 膺全球最佳硬件設計

香港特區政府教育局致力推動STEAM教育，培育本地科創人才，為科教興國和發展香港成為國際創科中心提供重要的人才支撐。香港7支高中學生團隊，近日在法國巴黎舉行的國際基因工程機器競賽（iGEM）2024表現優異，勇奪4金2銀1銅以及2個全球最佳的特別獎項。由5所中學學生組成的HongKong-JSS聯隊，憑其重金屬污染的生物偵測器項目，不單繼去年後再次奪金並獲選為全球十強，同時亦得到全球最佳硬件設計獎，展現了香港青年一代卓越的科學素養，在國際科研舞台上的出色創新能力，為香港的教育和創科品牌再添亮色。

iGEM作為全球規模最大且最具影響力的生物科技競賽，今年10月23日至26日在巴黎舉行的賽事，吸引來自世界各地超過400支隊伍、創紀錄的9,000多名參賽者。比賽分為高中、本科生及研究生組別，參與團隊須在限定時間內設計、構建並測試合成生物系統，以應對當前社會面臨的挑戰。

在高中組別，香港共有7隊參賽，取得4金2銀1銅佳績。由仁愛堂田家炳中學、保良局何蔭棠中學、五旬節中學、妙法寺劉金龍中學及馬錦明慈善基金馬可賓紀念中學聯合組成的HongKong-JSS香港中學聯隊，以合成生物技術與AI人工智能所研發的生物偵測器「Metalytic」，能高效、低成本地監測環境、水源和食品中的重金屬污染。項目不僅榮獲比賽最高級別的金獎，同時被評為中學組全球最佳硬件設計，並是首支蟬聯全球十強的香港中學隊伍。

仁愛堂田家炳中學中五學生陳芷瑤表示，團隊受香港重金屬污染新聞及生態安全概念啟發，鎖定以「生物偵測重金屬污染」為題進行研究參賽。她介紹，團隊在製作系統時，首先測試了各種色蛋白基因，再透過生物工程概念以轉基因技術設計及成功改造大腸桿菌，使其能對各種重金屬產生色蛋白訊號。

負責研發「Metalytic」偵測器的何蔭棠中學中五學生曾沛祺補充說：「我們研發的獲獎裝置能以低於20美元的成本，提供適合大腸桿菌生長的培養環境，並結合AI視覺、機器學習和物聯網技術，實現自動檢測細菌色素蛋白的濃度，以準確反映重金屬污染水平。這種技術不僅能夠快速檢測水源或土壤中的重金屬濃度，還能應用於食品安全領域，例如測試食物中的重金屬殘留。」

團隊認為這次比賽不僅是技術的挑戰，更是團隊合作和創意的考驗，讓他們深入理解了合成生物學的應用潛力，激發了對科研的熱情。五旬節中學中五生梁証皓分享，他們在研究過程中不斷克服困難，從技術問題到時間壓力，最終能夠在國際舞台上取得如此佳績，實在是一段難忘的經歷。

有份帶隊的何蔭棠中學生物科主任范基柱表示：「這次能帶領學生再次於國際舞台上為港爭光、奪得金獎並再次躋身全球十強，對我們來說是莫大的榮耀。學生展現了高度的創造力和對科學的熱情，這是他們取得成功的關鍵。」

得獎除了讓師生感到振奮，另一位帶隊老師仁愛堂田家炳中學科學領域主任劉博，更希望團隊向大眾分享他們的經驗，從而推廣香港生物科技發展，讓更多學校和老師看到於中學階段推行生物科技教育並非遙不可及，吸引更多資源，以進一步提升香港STEAM及科學教育水平。