国自然攻略 | 机制轴如何确定？

最近国自然申报季，申请人们都开始陆陆续续开始着手准备，但是很多却在分子调控轴选择这里犯了难，今天小V给大家举一个典型的例子分析一下：

目前已经明确B蛋白调控C通路，那么该如何选择上游调控分子A呢？

这个可以说是大部分科研工作者面临的最常见的困惑。因为A-B调控轴的寻找对国自然科学假说的搭建至关重要，小V就给大家大概的逻辑阐述：

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第一步：分子B表达差异的调控层次确定

对于医学科研来讲，我们一般通过筛选疾病发生前后表达有差异的分子，作为研究对象。大致方法如下：

• 生信分析筛查表达差异分子：根据不同来源数据的火山图、热图、表达倍数（fold change）、PPI网络分析、功能富集分析等结果，锁定4-6个潜在功能分子。
• 通过进一步的动物实验和细胞实验，进行病理分析（IHC、HE）、蛋白表达（WB）、mRNA表达水平(PCR)等确定B分子的功能和具体的作用信号通路C。

知道了分子B表达差异的发生场所，这样你才能够进一步判断具体的调控机制。

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第二步：分子B的具体调控机制（mechanism）的确定

这里的调控机制，可以这么来思考，蛋白B的功能异常一定和表达丰度有关吗？是否和亚细胞分布有关？是否和某个氨基酸残基的修饰有关？

所以，我们有必要把科学问题提升到“分子B的具体调控机制”的高度。

目前我们遇到的问题一般就是“B分子的上调或者下调”，那什么样的机制能引起B分子的上下调呢？小V就用表格的形式总结一下可能得机制情况：

咱们前面说的，确定调控层次后，就可以根据“上调、下调”“活性上升、下降”等趋势，来选择相应的调控机制，结合数据库预测，做生信分析，或者做个RNA-pulldown、CO-IP做下质谱测序等，寻找潜在的调控机制。

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第三步：分子B机制调控的工具分子A的确定

已经知道了分子B调控机制，因此对于上游分子A的筛选范围已经非常明朗。

• 首先，可以基于DNA序列、RNA序列或者蛋白质序列等，进行数据库预测上游靶分子。
• 再根据测序数据（转录组、蛋白组、单细胞测序），寻找相关功能蛋白分子集，和目标基因表达相关性有关的潜力分子A。
• 上述两步筛选出来的目标分子A，就要进行表达水平检测，功能实验验证了，从而证明A能直接调控B的表达和后续功能。

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