吉凯季博分享：国自然之研究内容如何设计

上回我们说到国自然基金的创新性，创新性是国自然项目评议要点的第一条。评议要点的第二条是针对研究内容、研究目标及拟解决的关键科学问题进行评议。这回，我们就来聊聊研究内容如何设计。

研究内容的设计与创新点息息相关，不能脱离创新点，研究内容就是围绕创新点进行实验设计，论证创新点的正确性。

上回我们说到，临床疾病基础研究，最好的创新点在于基因，新功能基因。也就是说，A 基因在 D 疾病中发挥功能，是我首次提出并论证。我们这回以此创新点为例，探讨这类课题的研究内容如何设计。

先看完整性设计要求。一个疾病基础研究课题设计，怎么评估完整性呢。在发育生物学领域有个说法，“一个成体的个体发育过程，重演了这个物种进化的历史。” 想想本科时第一次看到多物种发育的图，很是震惊，在发育的前面几个阶段，不管是人还是蜥蜴，都非常像，很难进行区分。一个疾病基础研究课题是否完整，也要看这个课题设计是否重演了疾病研究的历史。还是拿出宝图。


一共 5 大部分。

临床表现，这个与做实验没有关系，但标书的第一段，发文章的第一段，都是写这个。核心是，突出本项目研究问题的重要性，临床意义。为啥肿瘤容易发高分，因为发病率高，致死率高，特别是临床基本上没得治。

下面的 4 个，就是临床课题的 4 要素了。“A 基因通过调控 B 信号通路影响 C 疾病的 D 功能”。临床基础研究课题研究内容的设计，就围绕这 4 个要素，论述创新点 A 基因与其他 3 个要素 BCD 的关系。

一共 3 大步骤。临床相关性（A-C），功能（A-D），机制（A-B）。

一、临床相关性

这里检测的是基因在疾病组织与正常组织间的差异。

1、QPCR 检测的是 mRNA 水平的差异，WB 和组化检测的是蛋白水平的差异。不过，组化还有一个优点是，可以直观看到表达差异的细胞类型，组织结构。

2、有差异后，再看看这个差异对于疾病的意义大小。也就是这个差异与疾病的严重程度是否相关。肿瘤研究的 CNS 文章，一般 A 基因都与病人的预后相关。

3、对于取不到人的样品的疾病研究，可以用动物模型来代替。比如 Alzheimer 病研究。

二、功能

做研究的人都知道，有临床相关性差异的基因不一定是有功能的，季博的说法是，有临床相关性差异的基因，我们能够证明有功能的很少。这就是做科研的风险。

如何证明我找到的 A 基因在 C 疾病的发生发展中是发挥功能的呢。在细胞水平和动物水平进行基因干预，检测细胞功能表型的改变，以此证明 A 基因在 C 疾病的发生发展中是发挥促进还是抑制的功能。

这个步骤需要注意的核心问题有两个，模型及检测指标。这个部分，我们下回分解。

另外，这里的基因干预，基因操作工具的选择，还是有讲究的。激酶类的抑制剂，做预实验初步探索是可以的，正式实验，就必须采用正式的基因操作工具了。基因操作工具，季博分成三种，过表达，RNAi 和 cas9。今年的诺贝尔奖给了自噬，2006 年的诺贝尔奖给的是 RNAi，为啥把诺贝尔奖给这么个技术呢，因为 RNAi 针对的是细胞内内源的基因进行操作，拿到的数据比过表达工具的数据更靠谱，所以把诺贝尔奖给了她。所以，我们在研究中能够用 RNAi 的，尽量用 RNAi 来进行我们的实验。Cas9 怎样呢，今年虽然给了自噬，不过，张锋可是今年的候选人之一。估计他再活个 50 年没有问题，所以在后面的 50 年中，特别是 cas9 在人类遗传病的研究和治疗上发挥重大作用后，cas9 拿诺贝尔奖是早晚的事情。好工具的选择对文章分值是有提升作用的。

三、机制

A 基因的临床相关性，功能，决定了一个课题的生死。决定一个课题的深度，是机制。

上回给出的科研课题提升的路径，机制三大类。是从论证分子间关系严谨性角度来分类的（具体的描述，可以参看 “课题设计思路”）。季博讲座中说，直接互作机制是 10 分以上杂志对于机制论述严谨性的要求。如果文章要发表得更高，那么就要看机制的细分方向是否为投文章时候的热点了。

做这张 PPT 的时候，把自噬放第一个，不是预测到今年会拿诺贝尔奖。13 年国自然基金提出课题设计要完整的要求，也就是需要包含 ABCD 四要素。14 年国自然中标项目统计，有个热门词汇叫自噬，14 年开始，课题设计机制上需要有细分方向了。今年，估计自噬相关的项目又会多起来了。您赶紧看看您的基因是否与自噬相关，B 信号通路就变成自噬了。

总结：

疾病基础研究课题的研究内容

1、临床相关性研究（A-C）

2、功能研究（A-D）

3、机制研究（A-B）
课题的创新性，在 A 基因。
课题的完整性，在 3 大步骤 4 要素。
课题的成功，在于临床相关性与功能。
课题的深度，在于机制的严谨性。
课题的热度，在于机制细分方向的热度。