【TraNews全球新聞記者蔡聰挺/新竹報導】
國立陽明交通大學重視BioICT跨領域人才培育，鼓勵學生跨域合作參與國際競賽，培養與國際頂尖大學交流競爭的能力。此新創模式不僅成功推廣至高中生模組化課程，研發成果更衍生新創公司，期望為台灣培育更多跨領域生物科技人才，厚植生醫產業。
交大校區NCTU_Formosa團隊參加麻省理工學院舉辦之International Genetically Engineered Machine「2021年國際合成生物學iGEM競賽」，以「牙周病預防及牙齒修復工程大腸桿菌」為研究主題，從來自世界各地大學超過300團隊中脫穎而出，榮獲世界金牌殊榮並提名特別獎最佳新組合基因元件；陽明校區NYCU-Taipei團隊以「NATTO_IT_OUT」為題運用納豆激酶解決血管栓塞問題，摘下隊史第十一座大賽金牌，並獲得治療（Therapeutic）類組世界冠軍提名以及最佳呈現提名。
團隊結合生物科技與工程領域專長，跨域開發「牙周病預防及牙齒修復工程大腸桿菌」，提出解決全球罹患牙周病的3.5億人口之方案。透過數學模型與程式設計應用，統合數據、模擬口腔內的生物環境，並透過分析給予最適當的殺菌及修復蛋白，保護口腔免於受到牙周病的侵害。經由實驗驗證分析，對口腔健康有極大助益，具長遠發展潛力。團隊也建構人工智慧及機器學習的神經網絡，可依據變動的口腔環境生成數據，客製化產出產品最適合的配方及使用頻率，讓產品功效最大化、更加適合不同使用者使用。
此一構思獨特的專案更獲得Frederick Gardner Cottrell基金會2500美元贊助，是台灣參賽隊伍中少數獲獎代表。本次參賽作品充分將生物工程及人工智慧、機器學習概念運用於實際應用領域，讓世界看見台灣堅實的生物與機械工程實力。NCTU_Formosa團隊自2009年起參賽至今已有13年參賽經驗，屢獲佳績。共奪下3項大獎(全球第三名、亞洲第一名、環境類別世界冠軍)、5項特別獎獲獎，並多次提名、奪得9次金牌與4次銀牌的佳績。
NYCU-Taipe團隊2021年參賽主題「NATTO_IT_OUT」，目標在運用納豆激酶（Nattokinase）溶解血栓的功能解決血栓、深部靜脈栓塞或是新冠病毒帶來的血管栓塞問題。納豆激酶是一種絲氨酸蛋白酶，團隊希望持續提供納豆激酶、偵測監控人體血栓危險因子，以達到偵測與預防功效的成套產品。團隊深入研究納豆激酶的機制，設計讓使用者自行偵測唾液中血栓危險因子（D dimer）的套件，再經由手機APP將測得的訊號傳到活性生物性治療產品（Live Biotherapeutic product, LBP），亦即一株可經由光遺傳學（Optogenetics）調控其納豆激酶表現的大腸桿菌。
團隊建構具有光遺傳控制系統BphP1-QPAS1以及受其調控的納豆激酶基因的E. coli Nissle 1917。納豆激酶的表現可以透過BphP1-QPAS1受到遠紅外光（near-infrared, NIR）的控制，不僅可以穩定提供納豆激酶，當偵測唾液中血栓危險因子濃度發現有風險時，亦可接收來自偵測系統的訊號，加強納豆激酶的產生。
團隊運用DNN（Dense Neural Network）神經網路的機器學習方法，成功預測納豆激酶所屬的S8-family protease與其目標蛋白的蛋白酶切位，大幅降低運算成本。研究成果在臨床研究上極具價值，過去研究也指出納豆激酶除了抗血栓，可能還有抗高血壓以及降低脂肪等功能。
NYCU-Taipei團隊從2007年參賽至今，拿下一次環境類組世界冠軍、全球前六名、亞洲第三名以及11金2銀2銅的佳績，屢次在iGEM大賽舞台發光發熱。近年更積極散播合成生物學的種子，向下扎根，協助台灣優秀高中及大學組隊參與合成生物學競賽，一起將台灣推向世界舞台。
