分子機(jī)制研究的五個(gè)層次

分子機(jī)制研究的五個(gè)層次，你的研究在哪個(gè)層次？原創(chuàng)2016-10-18小張小張聊科研經(jīng)常有做臨床研究的朋友問(wèn)分子機(jī)制怎么做，今天正好與夢(mèng)熊聊到這個(gè)話(huà)題，所以小張就簡(jiǎn)單談一下對(duì)這個(gè)問(wèn)題的理解。個(gè)人認(rèn)為，分子機(jī)制的研究總體來(lái)說(shuō)分為5個(gè)層次：1.層次一：相關(guān)性；一般對(duì)應(yīng)的文章分?jǐn)?shù)在1-3分左右；2.層次二：因果關(guān)系；一般對(duì)應(yīng)的文章分?jǐn)?shù)在3-5分左右；3.層次三：直接作用；一般對(duì)應(yīng)的文章分?jǐn)?shù)在5-10分左右；4.層次四：嵌套組合；一般對(duì)應(yīng)的文章分?jǐn)?shù)在10-20分左右；5.層次五：觀(guān)念創(chuàng)新；文章的層次是CNS級(jí)別。下面我們展開(kāi)說(shuō)一下：層次一：相關(guān)性?xún)蓚€(gè)因素的相關(guān)性是我們做機(jī)制研究的第一層關(guān)系，也是最弱的關(guān)系。這里的因素可以是藥物、基因、現(xiàn)象等等，比如基因A的表達(dá)水平與肝癌腫瘤病人的預(yù)后、藥物的濃度與細(xì)胞凋亡的比率等等。對(duì)于疾病的研究來(lái)說(shuō)，如果某因素與疾病進(jìn)展或者預(yù)后有強(qiáng)相關(guān)性，我們就可能把該因素作為疾病進(jìn)展或者預(yù)后的marker，比如甲胎蛋白AFP之于肝癌，所以有一類(lèi)研究我們稱(chēng)之為偽基礎(chǔ)研究，研究的名字比如：PrognosticSignificanceofgeneAexpressioninBdisease.或者AssociationbetweengeneAandBdisease.需要說(shuō)明的是相關(guān)性是最弱的邏輯聯(lián)系，因?yàn)閮蓚€(gè)因素之間存在相關(guān)性有可能是完全沒(méi)有邏輯的，比如北京的房?jī)r(jià)與肺癌的發(fā)病率之間的相關(guān)性。相關(guān)文章：（策略篇）S4E25：從外泌體研究看biomarker類(lèi)課題設(shè)計(jì)層次二：因果關(guān)系在相關(guān)性的基礎(chǔ)上深入的一層關(guān)系是因果關(guān)系，即因果關(guān)系是相關(guān)性的子集。如果A基因表達(dá)或者突變與B疾病之間存在相關(guān)性，那么我們有可能把A因素作為B疾病的biomarker；如果A基因是B疾病的原因，那么我們可以通過(guò)干預(yù)A基因影響B(tài)疾病進(jìn)展。這點(diǎn)相信大家都知道。1）在分子機(jī)制研究中，因果關(guān)系的存在是我們要證明的第一步，比如在進(jìn)行某中藥通過(guò)AMPK信號(hào)通路抑制細(xì)胞增殖的研究中，為了說(shuō)明某中藥調(diào)控AMPK信號(hào)通路，我們最常規(guī)的手段就是通過(guò)WB檢測(cè)AMPK信號(hào)通路以及下游分子的表達(dá)或者活化狀態(tài)，就是證明中藥Z劑量與AMPK通路分子表達(dá)的因果關(guān)系。2）為了證明因果關(guān)系的第二個(gè)部分就是大家常說(shuō)的挽救實(shí)驗(yàn)，即如果上調(diào)A因素導(dǎo)致了B結(jié)果的出現(xiàn)，對(duì)A因素的下調(diào)是否可以逆轉(zhuǎn)B結(jié)果的出現(xiàn)。相關(guān)文章：（策略篇）S5E07:信號(hào)通路研究策略三步驟（策略篇）S5E56:大名鼎鼎的Rescue挽救實(shí)驗(yàn)，是個(gè)什么鬼？層次三：直接作用承接第二個(gè)層次，如果A因素是導(dǎo)致B結(jié)果出現(xiàn)的原因，那么A因素是直接原因呢還是間接原因？對(duì)應(yīng)到分子機(jī)制研究中就是這樣：A基因的上調(diào)導(dǎo)致了B蛋白的磷酸化，那么A基因直接與B相互作用介導(dǎo)的（直接作用）還是通過(guò)C介導(dǎo)的呢？1）所以為了證明這一點(diǎn)，我們通常用分子間的直接作用來(lái)驗(yàn)證，比如蛋白與蛋白作用的co-IP，GSTPulldown，蛋白與RNA作用的RIP、RNApulldown，蛋白與DNA作用的CHIP、EMSA等等，就是為了判斷兩者之間的直接還是間接作用。2）當(dāng)然，在以分子為單位的研究中，第二部分就是“分子局部”研究，比如已經(jīng)證明了蛋白A與RNAB是直接結(jié)合的，“分子局部”研究就是確定蛋白A的什么局部（哪些氨基酸形成的結(jié)構(gòu)域）與RNAB的哪段序列直接結(jié)合。做到這一步，絕大多數(shù)分子研究的深度就夠了，即使是最頂級(jí)CNS級(jí)別的文章要求也不過(guò)如此。相關(guān)文章：（文章篇）S3E5：一文掌握LncRNA—蛋白—DNA互作研究方法（文章篇）S3E7：一文掌握l(shuí)ncRNA研究的套路和創(chuàng)新點(diǎn)層次四：嵌套組合既然第三層次分子機(jī)制的研究深度已經(jīng)夠CNS級(jí)別的文章了，第四層次就不僅僅是研究深度的問(wèn)題了，而是故事的豐富度，在（策略篇）環(huán)環(huán)相扣：高分文章機(jī)制研究的秘訣和（策略篇）反饋回路：基金和文章裝逼利器中我們說(shuō)的一個(gè)觀(guān)點(diǎn)就是從第三層次到第四層次的升級(jí)：?jiǎn)尉€(xiàn)到多線(xiàn)的過(guò)渡，即把幾個(gè)第三層次的單線(xiàn)研究嵌套組合為一個(gè)故事，第三層次要求把一個(gè)故事的一條線(xiàn)講清楚，第四層次要求把一個(gè)故事的多條線(xiàn)講清楚，而多條故事線(xiàn)的匯總形式有很多：比如雙頭蛇模式、反饋回路模式等等。比如在第三層次的研究中，我們已經(jīng)通過(guò)各種實(shí)驗(yàn)證明了lncRNAA通過(guò)抑制蛋白B的降解上調(diào)B的表達(dá)，在第四層次中雙頭蛇模式是：lncRNAA除了通過(guò)抑制蛋白B的降解上調(diào)B的表達(dá)（層次三），還可以通過(guò)ceRNA的方式下調(diào)microRNAC表達(dá)從而促進(jìn)B的表達(dá)；反饋回路模式則是：lncRNAA除了通過(guò)抑制蛋白B的降解上調(diào)B的表達(dá)（層次三），而上調(diào)表達(dá)的蛋白B促進(jìn)了lncRNAXXX的轉(zhuǎn)錄，從而形成正反饋回路。相關(guān)文章：（策略篇）環(huán)環(huán)相扣：高分文章機(jī)制研究的秘訣（策略篇）反饋回路：基金和文章裝逼利器（文章篇）S3E10：哎呦嘿，這小丫頭片子還有兩幅面孔呢？?。ㄎ恼缕㏒3E17：哎呦嘿，這小丫頭片子還有兩幅面孔呢？?。ǘ哟挝澹河^(guān)念創(chuàng)新層次五就是最高層次了，即觀(guān)念層面的創(chuàng)新，一般到這個(gè)層次就是CNS級(jí)別了，比如新現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)、兩個(gè)貌似沒(méi)有關(guān)系的現(xiàn)象之間聯(lián)系的揭示等，這點(diǎn)大家看CNS的文章應(yīng)該有感觸，舉個(gè)例子：外泌體的形成與細(xì)胞自噬之間