北京时间2024年10月28日，我校多学科交叉本科生团队NAU-CHINA-DE，在第四届国际定向进化大赛（iDEC 2024）中取得国际铜奖，同时荣获Best Target Molecular和Best Community Building两个最佳单项奖以及Funniest evolution和Best Pathway Evolutionary Machines两项世界提名。本次参赛队伍依托南京农业大学农业与健康创新支撑中心，团队由来自学校生科院、动医院、植保院、农学院、理学院和动科院等学院的16位队员组成，生科院闫新教授为本项目提供了技术支持和实验平台，博士后张明亮和硕士生丁方慧参与了实验指导。
iDEC 2024大赛会场设置在剑桥大学，在线下开展竞赛评比，苏黎世联邦理工学院、同济大学等来自世界各地的14支队伍同台竞技。NAU-CHINA-DE团队以“Complete bio-degradation of PBAT via evolved hydrolases and construction of an engineering Pseudomonas putida KT2440 strain”为课题，致力进化出能够高效降解PBAT的降解酶并构建能够以PBAT为唯一碳源和能源生长的工程菌（群），以期解决PBAT农膜田间降解不可控的问题。团队克服重重困难，凭借严谨的实验设计和优秀的研究成果最终在比赛中脱颖而出，荣获铜奖。
据悉，PBAT是一种在农用地膜等领域中极具应用前景的可生物降解塑料。然而，在实际应用中，受天然因素影响，经常出现PBAT膜降解缓慢的问题。此外，PBAT的降解产物对苯二甲酸会对环境产生负面影响。针对这些问题，NAU-CHINA-DE团队采用易错PCR和定点突变技术，对Ideonella sakaiensis PET酶（IsPETase）、枯草芽孢杆菌脂肪酶A（BsLipA）和脂肪酶1028进行了定向进化，以实现PBAT的高效降解。并将进化后的酶转入假单胞菌KT2440-tph中，构建了一种具有高PBAT降解能力且能利用对苯二甲酸（TPA）和1,4-丁二醇（BDO）作为碳源的KT2440菌株。该课题为生物降解塑料的可控降解提供了一种有吸引力的方法，有利于环境的可持续发展。