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2024国自然支招!第一弹【提分秘笈】

01月26日
平台活动
来源:临床科研交流,研值Hub

肿瘤医生APP助投【国自然】!

第一弹:【提分-秘笈】

第二弹:【攻略-资料】

第三弹:【高中-基金】

秘笈指点

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【提分秘笈】目录 

  • 国家自然科学基金指南

  • 国自然综合指导

  • 课题设计需要考虑哪些因素

  • 如何做好高分文章的课题设计

  • 临床基础科研课题科学性要求

  • 国自然课题的科学问题

  • 课题科学假设的要求

  • 国自然课题设计思路及立项依据要点

  • 立项依据如何撰写

  • 立项依据要点解析

  • 临床基础科研的“好课题”要素

  • 国自然课题的创新性

  • 国自然课题的新颖性

  • 如何提高国自然申请中标率

  • 如何从5分文章到10分以上文章

  • 国自然课题设计范例1

  • 国自然课题设计范例2

独 家 课 程


提 分 秘 笈

国家自然科学基金指南

2024年国家自然科学基金项目指南发布,为方便大家查询,作以下整理。
医学科学部共分十个处,大家根据自己的临床问题和方向选择对应的学处。

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国自然综合指导

提高中标率的3个关键点

1、课题设计
国自然课题的设计需要符合国自然指南的要求,一个能够发表高分文章的课题,不一定符合国自然的要求,两者有共同点,也有不同的个性点。

2、标书撰写
这个点往往是花费时间和精力最多的地方,因为国自然是通过文字来传递信息,没有口头答辩的环节。同时,一审专家花费在一个本子上的时间也是有限的,所以,撰写的本子一定要很清晰的把课题设计传递给专家。

3、前期工作基础
前期工作基础分两块,一块是预实验数据,一块是前期发表的文章成果。国自然对前期发表的文章是有要求的。

a、文章的质量最重要,因为这个代表申请人完成本项目的能力。课题设计可以找专家进行指导,但申请人自身科研能力怎样,由前期发表文章来体现。

b、需要是基础研究的文章,因为国自然指南上写的是“优先支持基础性研究”,而不少国自然专家做讲座直接讲“只支持基础性研究”。所以,申请人开展基础研究的能力由前期发表的基础研究文章来体现。

c、与本项目需要有一定的相关性。因为国自然指南上写了“连续深入研究的项目申请将获得优先资助”。这里一定要注意,本课题的创新性,一定不能被发表。

国自然撰写注意点

1、采用口头交流模式
不管是面对面还是在线会议的形式,都可以。外部专家拿到本子跟一审专家拿到本子的情形,是类似的,都是第一次看到本子。只不过最后,一审返回的是评审意见,而国自然指导,不但需要返回问题,还需要返回可能的原因,以方便后续优化提升。知其然,还要知其所以然。

2、审核信息传递的准确性
这个部分,分步骤进行。专家看完一部分内容,专家进行描述接受到什么信息。同时,申请人描述这部分想传递给评审专家什么信息。两人的信息,是否存在偏差。

3、偏差分析
偏差在哪里?什么原因导致?如果没有偏差,那么说明这部分内容至少在这一位专家这里,撰写的文字是能够把信息传递到位的。如果有偏差,那么就需要分析原因。如果是由于请的外部专家是大同行,由于专家背景知识的差异造成的偏差,那么这个偏差可以忽略。因为临床口的国自然评审3个专家,至少2个是小同行,由于评审专家背景知识的差异而造成对标书内容的误解,这个概率是非常小的,可以忽略这个偏差。但,如果通过两人的分析和沟通发现,并不是专家背景知识差异造成,那么就是撰写上的问题了。这个地方的撰写是需要优化的,记录下来,申请人针对具体的部分进行文字优化。

这个模式中,重点在评估标书撰写的文字是否能够把课题设计想表达的信息清晰传递给评审专家,与国自然评审是一样的。同时,因为是口头交流,并有反复核对、对称信息的环节,有偏差的地方进行探讨,能够让申请人明确什么地方表达没有到位,什么地方出现了歧义,甚至找出申请人忽略的点。方便后续进行文字优化。如果请来指导的专家能够针对偏差,根据自己的经验,提供修改优化的建议,那是最好了。

重点审查的核心点(顺序不分先后)

1、课题要素
一般来说,标题和摘要看完,就需要审查课题的要素是否传递清晰。有些申请人习惯立项依据定稿后再写摘要,如果是这种情况,那么请外部专家指导时,在标题下方把课题假设写出来。一处到八处的基础研究课题要素,“A基因通过B机制在C疾病中发挥D功能”,ABCD四要素。九处十处,“基于A基因调控B机制发挥D功能探讨药物E治疗C疾病的机理研究”,EABCD五要素。因为这个时候还没有探讨创新性,所以,外部专家关于A基因和B机制的区分有差异的话,是没有问题的。关于ABCD,EABCD,课题设计等内容,可以查看前面国自然课题设计的文章。

2、临床问题
这是立项依据的第一部分需要表达出来的信息。需要突出该临床问题需要开展基础研究的必要性和紧迫性。

3、科学问题
一般是跟在临床问题之后的,但也有的标书放在其他地方。这个部分需要表达出来B机制的热度和新颖性。指出现在还存在什么问题是不清晰的。提出未被解决的科学问题。以上两个部分,如果有表达不到位的地方,可以参考相同临床问题的高分文章中前面几段的描述。参考高分文章中,是怎么提出临床问题和科学问题的。

4、A基因的提出
提出科学问题后,一般就是开始介绍前期预实验数据,怎么找到A基因的,A基因的介绍,A基因与B机制的关系。这里,如果存在新颖性的观点,那么一定要表达出来,突出显示。

5、创新点
至少两个创新点,a、A基因的创新性(满足指南上要求找新靶点的要求)。b、A-B之间关系的创新性(避免有专家认为是验证性研究)。

请教外部专家的指导范围

1、大同行
立项依据,创新点描述,研究内容逻辑。立项依据是重点,探讨立项依据的逻辑和信息传递的文字。研究内容部分,因为是大同行,因此,看逻辑,不看细节。

2、小同行
立项依据需要根据专业领域的特点,进行更细致颗粒度的探讨,还有研究内容,研究方案中专业领域相关的细节点。

3、形式上的审查点
请教单位负责形式审查的老师,或者去年中标的同事。但因为国自然每年可能有新的调整,所以,一般以形式审查老师的答复为标准。

课题设计需要考虑哪些因素

从科研的角度来说,其课题设计遵循临床基础研究的规律。需要具备创新性,研究内容的完整性,研究论证的严谨性(深度),及世界同行的关注点(热度)。这个角度要考虑的因素与高分文章的要求是一致的。

从课题申请的角度来说,还需考虑国自然申请本身的要求及规律:
• 临床口国自然课题研究的目标
• 国自然课题与高水平科研之间的关系
• 如何理解临床基础研究?
• 基础研究与临床创新点有什么不同
• 如何理解指南上的“连续深入研究”
• 如何把握课题设计的深度
 

如何做好高分文章的课题设计

 1、根据高分杂志的发表情况及领域内与国际同行的交流,确定领域内的热点。(领域内研究方向的热点)

2、收集样品,进行组学筛选,寻找差异基因。(可以是临床样品,也可以是细胞样品)

3、差异基因中,先确定明星基因(B机制)(机制热点)。课题中的B机制一定要在自己的组学数据中出现。

4、根据B机制,寻找跟B机制相关但未在我所研究问题中发表的A基因。(确保创新性,同时考虑A基因与明星B机制的关系)
 
通过上面的路径,获得课题假设“A基因通过B机制在C疾病中发挥D功能”。研究的问题点是领域内的热点。B机制是在这个热点中发表过高分文章(机制热点)。我找到的A基因,在所研究问题中未见报道,具有创新性。下面的工作就是在细胞、动物、临床样品上严谨论证了。


临床基础科研课题科学性要求

  1.  疾病研究历史(课题完整性及深度)

  2. 临床科研课题要素组成(课题完整性)

  3. 临床科研课题研究内容(研究内容)

  4. 临床科研课题成功的标准(创新性及前期工作基础)

  5. 科研课题提升的路径(研究的深度与热度)


国自然课题的科学问题

医学科学部的国自然中,立项依据部分需要提出两个问题。临床问题,科学问题。

一、临床问题

在立项依据的第一部分,描述本课题所研究的临床问题。需要表达出该临床问题需要被研究的必要性和紧迫性。

临床问题从大的角度区分,就两个,“诊”和“疗”的问题。这两个中,又可以进行区分。

比如“诊”,是缺少诊断指标;还是现有诊断技术方法有缺陷。

比如“疗”,是缺医少药;还是已有药物,但存在原发耐药或继发耐药;还是目前的药物存在副作用。

如果是疾病发生发展机制的研究,那么需要指出该疾病目前在临床缺医少药,需要开展基础研究,从疾病发生发展机制的基础研究中寻找可能的靶点,以期为该疾病的治疗提供候选研究靶点。

如果是疾病的诊断研究,需要指出目前临床诊断遇到的问题,需要开展相关基础研究,以期为该疾病的诊断提供新的靶点或新的检测方法(与提出的问题要一致)。

如果是耐药的问题,需要指出用药的情况,原发耐药或继发耐药,需要开展药理的基础研究,找到耐药原因,为临床治疗提供用药指导,或者为临床该药治疗提供潜在的协同药靶。

如果是药物的副作用,需要指出具体的副作用,需要开展毒理研究,为减毒增效提供新的靶点和研究材料。

二、科学问题

当我们提出本项目所研究的临床问题后,就需要对这个临床问题目前大家研究的结论做个介绍。这个就是类似“国内外研究现状”的描述。这个部分,不能面面俱到写成综述,必须突出重点,这个重点,就是本项目提出“科学问题”的相关内容。

我们举例来探讨。比如假设一个课题,酰基转移酶A乳酸酰化B蛋白导致CD8T细胞衰老参与胃癌PD1免疫治疗抵抗的机理研究。

对于这么一个课题,如何提炼科学问题,其实跟创新性和新颖性相关。看这个课题假设中,什么是已报道的,什么是未报道的。

1、CD8T细胞衰老与胃癌PD1免疫治疗抵抗

假设“CD8T细胞衰老与胃癌PD1免疫治疗抵抗”没有报道过,那么我们在这个部分,先总结胃癌PD1免疫治疗抵抗已经有的结论是什么,这里总结的维度在细胞类型和细胞功能,比如,巨噬细胞极化呀,CD4T细胞耗竭呀,Treg活化呀,CD8T细胞耗竭呀等等。然后可以再总结一下细胞衰老与肿瘤免疫逃逸的研究现状(如果有的话),最后提出CD8T细胞衰老是否参与胃癌PD1免疫治疗抵抗,目前未有明确的研究结论。也就是说,本课题的科学问题是“CD8T细胞衰老是否会导致胃癌PD1免疫治疗的抵抗”。

这种新提出某个细胞过程参与某个病理过程,创新性和新颖性非常高,如果要让评审专家认可,那么需要申请人前期工作基础要非常扎实。

另外,这个地方,目前很多课题是先通过单细胞技术,找到某个特定的细胞类群,然后通过进一步的基因功能分析找到这个特定细胞类型的特征(功能方向),再加一些预实验,从而提出科学假设。

2、B蛋白乳酸酰化导致CD8T细胞衰老

目前大部分课题的情况是,假设,“CD8T细胞衰老参与胃癌PD1免疫治疗抵抗”,这个细胞类型和功能参与临床问题,是已知的。且近期领域内高分文章还有结论在发表,说明这个点大家都比较关注。

乳酸酰化参与肿瘤免疫逃逸,也是现在大家的关注点(这个是真实的,不是假设,大家可以用)。
这两个背景介绍完,提出一个科学问题,B蛋白的乳酸酰化是否可以通过促进CD8T细胞衰老从而参与胃癌PD1免疫治疗抵抗,目前未见报道,是本课题提出的科学问题。

有两层含义,a、B蛋白的乳酸酰化促进CD8T细胞衰老,这个未见报道,本课题新提出,创新点所在;b、CD8T细胞衰老参与胃癌PD1免疫治疗抵抗,是已知的,且为领域内高分文章近期仍然在探讨的内容,热点。

3、B蛋白乳酸酰化参与胃癌PD1免疫治疗抵抗

假设“B蛋白乳酸酰化参与胃癌PD1免疫治疗抵抗”没有报道过,但a、B蛋白的乳酸酰化促进CD8T细胞衰老,有报道;b、CD8T细胞衰老参与胃癌PD1免疫治疗抵抗,有报道。这种情况,提出的科学问题也是“B蛋白的乳酸酰化是否可以通过促进CD8T细胞衰老从而参与胃癌PD1免疫治疗抵抗,目前未见报道”。

国自然指南明确是要找新的靶点,如果“B蛋白乳酸酰化参与胃癌PD1免疫治疗抵抗”没有报道过,那么就是有创新的课题。但是,如果完整提出科学假设就会发现,这个课题是把a和b,这两个已知研究结论拼接在了一起。这种情况,开展研究,严谨论证,结果理想的话或许可以发表高分文章,但是申请国自然的话,3个评审专家只要有一个认为这个课题只是把别人的结论开展验证性研究,创新性小,那么中标可能性就比较低了。

所以,这个情况是最迷惑人的,是很多课题走弯路的地方,大家谨慎。

4、酰基转移酶A乳酸酰化B蛋白

假设情况:

  • a、CD8T细胞衰老参与胃癌PD1免疫治疗抵抗,领域内关注点;

  • b、B蛋白(或者B蛋白乳酸酰化)导致CD8T细胞衰老,目前高分文章的进展结论;

  • c、乳酸酰化调控肿瘤免疫,热点;

以上描述清楚后,那么提出科学问题,什么酰基转移酶参与到胃癌PD1免疫治疗抵抗?什么酰基转移酶通过促进CD8T细胞衰老参与胃癌PD1免疫治疗抵抗?什么酰基转移酶通过乳酸化B蛋白促进CD8T细胞衰老参与胃癌PD1免疫治疗抵抗?

以上3个科学问题,逻辑上是递进的,实际应用可以根据标书撰写情况,灵活选择应用(用词用语需要优化)。

这种情况,是目前大部分高分文章中的路径,也是国自然课题设计的路径。在国内外研究的基础上进一步提出本课题往前探索推进的一步。

最后,把您的课题拿出来,按照“酰基转移酶A乳酸酰化B蛋白导致CD8T细胞衰老参与胃癌PD1免疫治疗抵抗的机理研究”这个模式把课题假设提炼出来。然后进行拆分,a、酰基转移酶A乳酸酰化B蛋白;b、B蛋白乳酸酰化导致CD8T细胞衰老;c、CD8T细胞衰老参与胃癌PD1免疫治疗抵抗。拆分后看abc哪些是报道的,已报道的点,把近期高分文章的结论进行描述,表达出这个点是领域内的关注点。没有报道的点,就是本项目的创新点。

课题科学假设的要求

对于做药理的课题,给的课题假设是,“药物E通过A基因调控B机制在C疾病中发挥D功能”。或者是“基于A基因调控B机制发挥D功能探讨药物E治疗C疾病的机理研究”。

一、临床问题

疾病和细胞模型跟上面的一样。

不过,需要同时考虑药物。比如,大家都认为药物E是在胰岛β细胞上发挥作用,没人说过药物E还可以作用于胰岛α细胞,这个时候,需要谨慎了。赶紧做了发顶刊。作为国自然的课题,创新性太强。可能有不少一审专家会质疑这个论点,因为预实验数据不可能给很多。

所以,这个地方,建议选择同行都在做的细胞模型。研究的点是,药物作用的机理,虽然有很多研究结论,但并不完全清晰。

二、基因创新性

同上一部分。

三、课题完整性

这里多了药物E。

需要讨论药物E与B机制的关系,药物E与A基因的关系。EB、EA,哪个先讨论,看您立项依据的描述思路。

四、机制热度

B机制的要求跟上面的一样。

大家看到的2019年以前中标国自然课题,药物E通过B机制在C疾病中发挥D功能的药理研究。特别是在中医药口。

我们在做课题设计时,如果药物E调控B机制,有高分文章,那是最好的。提出的科学问题是,药物E是如何调控B机制从而发挥治疗C疾病的作用的呢?提出科学问题,给出预实验数据,提出A基因,给出本课题的科学假设。

因为我们前面的要求是B机制的文章越高,时间越近,越好。所以,药物E可以调控B机制,可能还没有文章出来。这个时候,在我们课题中,可以描述,在药物E细胞模型和动物模型药效评价实验中,拿样品进行了分子检测,发现药物E可以调控B机制。给这个预实验数据,因为B机制在C疾病中发挥D功能别人已经报道,所以我们提出科学问题,药物E是如何调控B机制的。

五、机制深度

这个地方,下面的表述,大家参考。

AB之间关系为直接互作。体现课题研究的严谨性。这个相对容易做到。

EA之间关系为直接互作,您课题组如果能够做到,是最佳的。但是,EA之间直接关系的寻找和论证,对于不同的药物而言,一个药物成功了,另一个药物不一定合适采用相同的研究技术路径。所以,对于国自然课题而言,药理学方向不作要求。


国自然课题设计思路及立项依据要点

1、国自然指南上明确写着,优先支持连续深入研究。意思是需要有前期工作基础,也就是SCI文章。

2、很多口子面上申请需要5分以上SCI文章,因此本项目的设计也需要按照5分以上临床基础研究的要求来设计。而其实我们建议是按照10分以上文章来设计,求其上,得其中。

3、临床基础研究,仍然围绕临床两大问题“诊”和“疗”展开,通过我的课题研究,提出解决临床问题的候选诊疗靶点。从科研创新性的角度,这个候选诊疗靶点需要是以往没有报道的。

4、在确保基因创新性的前提下,机制往深度进行设计。

5、机制设计上的热度是为了衬托本项目基因的重要性。

6、课题设计开始之初,考虑临床问题的热点、目前领域内机制研究的热点。

7、设计之初讨论细胞模型动物模型及相关的检测指标,评估相对申请人的可行性。如果有难以操作的细胞或者实验,需有用过其发表的SCI文章来证明申请人有能力操作。


立项依据如何撰写

国自然申请中,课题设计与标书撰写,两个同等重要。目前的现状是,可以拿着专家指导费请专家帮忙设计和指导课题,课题设计这个点解决后,那么标书撰写这个点就显得更重要了。

如何写好标书呢?在国自然标书中,立项依据的撰写有标准吗?

立项依据是跟评审专家讲一个故事,只要故事讲得好,让评审专家认可我们的课题,就可以。因此没有统一的标准。但其撰写又非常重要。(参考经验:)
 
临床基础研究课题假设“A基因通过B机制在C疾病中发挥D功能”


立项依据

一、临床问题描述

提出明确的临床问题。一定是同行关注,或者同行认为很重要的临床问题。(热点)
 
二、该临床问题研究现状(热点)

重点描述B机制在该临床问题中的高分文章结论。此部分目的之一是拔高课题在研究领域内的高度。
原则是,先大后小。

比如

  1. 自噬在C疾病中的研究结论

  2. 某自噬通路在C疾病中的研究结论

  3. B基因通过自噬在C疾病中的研究结论

提出问题,B基因受谁调控,或者B基因通过谁调控自噬在C疾病中发挥D功能?(为后面A基因的提出打下伏笔。)(此撰写方式与高分文章撰写方式一致,可参考高分文章中的表述)
 
三、前期工作介绍

1、申请人前期工作介绍,此部分体现申请人的科研能力。

2、关于A基因的预实验数据。体现课题来源。

3、需要体现“连续深入研究”。很重要。
 
四、A基因介绍及机制探讨

1、A基因背景简单介绍。明确指出A基因在C疾病中未见报道。突出显示这句话。

2、A基因的机制探讨,提出A是通过B机制,给出依据。
 
五、提出假设

1、根据预实验数据及国内外报道情况提出假设,“A基因通过B机制在C疾病中发挥D功能”。
2、为验证该假设,本项目拟进行研究。把研究内容缩写描述出来。
3、本项目的完成有什么意义。
 
以上立项依据撰写的内容,顺序可以调整,但建议这些要素不能缺。撰写中要有小标题,明确每一部分的主题。
 
六、创新点

1、A基因参与C疾病的D功能,未见报道。(A基因的创新,核心创新)

2、A基因通过B机制在C疾病中发挥D功能,这个分子机制也未见报道。(A和B之间的关系,机制创新)


大纲

  • 完整课题五部分(临床问题)

  • 完整课题四要素(A基因、B机制、C疾病、D功能)

  • 研究内容三步骤(临床相关性A-C、功能A-D、机制A-B)

  • 成功课题三标准(创新性A、临床相关性、功能)

  • 机制深度三大类(分子相关性、功能相关性、直接互作)

  • 登顶靠热度(机制热度)

  • 细胞、指标可行性(临床科研第一步)


立项依据要点解析

1、临床问题描述

发病率、临床情况。具体数据。

临床治疗情况。存在的问题。

临床问题同行关注点(热点)
 
临床问题

  • 日常临床工作中遇到的问题

  • 科室会诊遇到的问题

  •  跟专家学习遇到的问题

  •  国内专业会议遇到的问题

  • 国际专业会议遇到的问题


  • 提炼领域内重要临床问题(热点)

  •  查看该临床问题高分文献的研究进展



  • 确定研究所用的样品、细胞及动物模型、检测指标

  • 评估相对“我”的可行性

  •  确定“我”能做到的研究路径

 
2、目前研究热点

国内外研究现状。研究热点。

研究热点:与我课题A基因相关的,细分方向、信号通路、明星基因等,在我所研究的临床问题中的报道情况。我A基因的机制。(机制热点)

立项依据忌写成综述。
 
3、本项目组前期工作介绍

——证明本项目组具有科研能力

以往最好文章科研成果的介绍

本项目相同领域文章成果介绍

临床基础研究文章优先。
 
本课题中涉及的特殊材料、技术、实验,申请人发表文章介绍,以明确申请人对于本项目的可行性。
 
——初步显示本项目的可成立性

预实验数据:

研究中发现A基因与C疾病的关系

A基因与D功能的关系
 
4、A基因背景介绍,表述创新性

与本项目研究相关的背景介绍。

用词准确。引用文献清晰。

表述创新性。

(A基因在我所研究的临床问题中未见报道)
 
5、机制介绍

根据A基因确定B机制;给出依据;切记不要把H口标书写成C口标书。

临床口的创新:重点在基因与疾病关系

科学口的创新:重点在基因与机制关系

  • A基因与C疾病未见报道

  • A基因与某自噬基因B相关(依据)

  • 自噬在疾病已见报道(热点)

重点讨论(研究内容),A基因与C疾病关系(临床相关性)。A基因在疾病中的功能(D功能)。
机制上探讨,A基因是否通过自噬,通过自基因B在该疾病中发挥功能。
 
6、提出假设

A基因通过B机制在C疾病中发挥D功能
A-C依据
A-D依据
A-B依据
 
7、拟进行的研究

研究内容缩写用什么实验,验证什么假设
 
8、本项目研究意义

与第一部分临床意义,临床问题相呼应
新靶点、新机制、新机理、新材料


临床基础科研的“好课题”要素

一、临床问题

是否为领域内关注点(热点)

做疾病研究不管是临床研究还是临床基础研究都是为了解决临床问题,因此先提炼临床问题。领域内目前未解决的问题,关注的人越多,其重要性越大。

如何提炼临床问题?日常工作中多留意临床的问题,与人沟通交流探讨,关注领域内的专业学术会议了解进展,跟进最新的高分研究文献。

这里的要求是所研究临床问题是否为领域内的“热点”/“关注点”。

这个地方,确定的是C疾病和D功能。注意,是两个。怎么理解?

疾病的发生发展是很复杂的,发生病理改变的细胞类型会有很多。我们需要问自己,我研究的疾病,我聚焦在哪个细胞类群上。后面要找的A基因,是需要在这个细胞上进行功能讨论的。评价A基因是否为候选诊疗新靶点,是有个前提条件的,在什么细胞讨论功能。

比如糖尿病,是胰岛α细胞还是β细胞(胰高血糖素或胰岛素的问题)?是肝脏细胞(脂代谢或胰岛素抵抗问题)?是肌肉细胞或脂肪细胞(胰岛素抵抗)?等等。

所以,临床问题的确定,不但要关注疾病本身的临床意义,还需要关注近3年这个疾病研究高水平同行关注什么病理改变细胞。

课题设计的时候,查高分文献,选择高水平同行关注,且自己课题组能够做的细胞模型。

简单描述要求:近几年高分文章(或领域内I区文章)在这个细胞上进行C疾病的D功能研究。

二、基因创新性

基因是否在临床问题中未见报道(创新点)

临床基础研究的终极目标是找到解决临床问题的候选诊疗靶点,以期解决临床问题。

候选诊疗靶点为基因,从科研创新性的角度,课题中所研究的基因需要在此临床问题中未见报道,这个创新点拿到。

临床基础研究的创新点与基础研究的创新点,在这个地方是有区别的。基础研究的创新,很多课题在于基因发挥作用的机制,基因可以是报道过的。

我们也提倡临床基础研究的课题在机制上要有创新性,这样才能发高分文章,但前提是基因一定要有创新,这个是临床基础研究课题的核心创新。

简单描述要求:A基因在C疾病中,未见报道。

(或有描述是,“A基因在C疾病中发挥D功能,未见报道“。这两个描述是有区别的,创新性有所区别。后面描述的这种创新,如果标书撰写中没有描述好的话,可能会出问题。)

三、课题完整性

A-C临床相关性、A-D功能、A-B机制(设计完整)

简单描述要求:ABCD都齐了。

临床基础研究课题的四要素,或者叫课题假设“A基因通过B机制在C疾病中发挥D功能”。课题的核心是严谨论证A基因是否参与C疾病(临床问题),是C疾病的新的候选诊疗靶点。

课题研究内容分为三个步骤

  1. A-C临床相关性验证

  2. A-D功能

  3. A-B机制

临床基础研究课题设计的完整性,按照研究内容的三步骤进行评估。缺一不可。

四、机制热度

B机制的高度(热点)

简单描述要求:B机制在C疾病中发表过高分文章(或I区杂志)。

很多国自然指导专家看课题时,经常给出一个评语,“你这个课题缺少抓人眼球的内容”。

怎么抓住一审专家的眼球?路径之一就是跟高分文章学习,把高分文章的结论作为我课题的B机制。肯定不会错。我的课题是在高分文章研究结论的基础上,又往上或往下深入了一步,提出了A基因。

(对了,比如高分文章中是X基因通过调控Y通路在C疾病中发挥D功能。我们的课题中,把X基因作为B机制,核心讨论的是A基因如何调控X基因,原先的Y通路,只要做相应检测就OK。)

五、机制深度

直接互作,功能相关,严谨论证(酶与底物)(深度)

简单描述要求:A基因与B基因是直接互作。

别人高分文章中已经提出并严谨论证了X基因参与C疾病。提出一个新的科学问题,X基因上游受谁调控,从而在C疾病中把X基因给调控异常导致疾病发生发展?

往上找到A基因(也可以往下找,需要根据具体情况来看)。

如果我往上找,找到一个A基因,但跟B基因不是直接的。高水平同行会问,A基因与B基因之间是谁,A基因是如何调控B基因的。一旦留下这个bug,我们不知道拿到标书的评审专家,他会不会关注这个bug。
所以,A与B之间不是直接的,可以吗?可以。但留下给专家提问的空间,感觉没做透。所以,拿高要求的话,AB之间是直接互作的。
 
前面说“论证严谨”,论证严谨体现在机制的深度,机制研究分成三类,分子相关性机制,功能相关性机制和直接互作机制。

两个人关系很好,有个词叫“亲密无间”,两人之间没有第三者。

机制研究很严谨,我研究的A基因与B基因所表达的蛋白,两个蛋白在一起,中间也咩有第三者。可以通过CO-IP或者Pulldown实验来证明。直接互作是机制深度中最重要的数据。

在课题设计高阶篇中,提出一个问题“互作的功能是什么?”这个问题也是十多年前跟耶鲁大学教授探讨课题时经常提到的问题。这个问题的解决方案是,建议做酶与底物的研究,酶与底物的互作功能相对而言较容易证明。建议先做激酶与底物的研究,因为细胞内传递信息主要是磷酸化调控,这就是为什么高分文章上经常需要做磷酸化的WB。另一个很重要的原因是,磷酸化调控研究思路成熟,技术也比较成熟,普通实验室都可以把握住。
 
 

国自然课题的创新性

 ——学会反躬自问“我的课题研究,是不是根据临床问题,开展了疾病新机制,或者药物的新机理研究,最终提出了新的靶点”。临床基础研究课题的创新性在于基因。

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1、临床表现

讲座中这里是描述疾病的发病率,致死率,临床治疗方式及效果。

1、发病率和致死率是客观的数据,流行病学研究的范畴,现在会跟易感因素结合起来。

2、临床治疗方式及效果。多中心的临床治疗方式评估。重庆医科大学谢鹏老师团队关于青少年抑郁症治疗方案与成人不同的研究工作,属于这个范畴(文章发表在lancet。)目前精准医疗领域,药物伴随诊断的研究,也属这个范畴。

3、今天看到一个微信,抑郁症与免疫相关。这个想法的来源是,治疗类风湿性关节炎中给予炎症抑制药物,这些人抑郁症的症状会改善。原本以为不相关的临床表现,结合起来,挖掘内在的联系。也属这个范畴。

这个范畴的研究,紧贴临床。研究的目标为,NEJM,Lancet。

2、器官、组织

有了临床表现,人类对疾病的研究,先是判断可能是啥器官组织出问题了。疾病的发病部位是在啥地方,很多疾病是清晰的。

这里,创新点主要是寻找新的器官组织病理改变,或者已知疾病器官组织的新的改变类型。比如IgG4相关性疾病,在影像学上跟肿瘤类似,很容易误诊为肿瘤,当手术治疗时才发现不是肿瘤。IgG4在某些器官组织的累积是研究的点。

红斑狼疮肾病,红斑狼疮是自身免疫病,免疫系统攻击自身细胞。肾脏发生损伤是其一个后果。不过,这些都是已知的。如果您能发现红斑狼疮病人有其他的器官或组织损伤,别人没有报道过,且您能够证明其损伤与红斑狼疮相关,那么就是创新了。

上面说到的免疫与抑郁症。研究在脑部,免疫到底咋影响了神经系统。

总结:这个层次。疾病相关器官组织改变,发现新的疾病相关器官组织或已知疾病器官组织与以往不一样的改变,为创新。

3、细胞

讲座中,这个层面包含两点。1、什么细胞参与疾病发生发展。2、这个细胞疾病与正常怎么不一样(改变类型)。

一小块组织中,包含的细胞类型多种多样。

A.发现疾病相关新的细胞类群。这个方面案例就多了。单拿肿瘤来说。比如肿瘤干细胞的发现,到目前为止还是热点。肿瘤血管,肿瘤存活和治疗的双刃剑。肿瘤相关成纤维细胞,肿瘤微环境。肿瘤相关巨噬细胞,肿瘤免疫,肿瘤免疫微环境,现在的热点。再比如,癫痫,常规的是认为神经元异常放电。现在认为,神经胶质细胞参与到癫痫发病中。而且神经胶质细胞免疫改变是癫痫发病的原因之一。前面说抑郁症现在发现跟免疫相关。您要是做抑郁症研究的,是否想到抑郁症中神经胶质细胞的免疫改变呢。

B. 疾病相关细胞改变类型。还拿肿瘤说事。肿瘤研究一开始是研究肿瘤恶性增殖,增殖为改变类型。后来临床上发现肿瘤转移是最可怕的。肿瘤细胞EMT改变被挖掘出来。现在,肿瘤细胞自噬改变,肿瘤细胞代谢改变,等等。都属这个范畴。现在翻译调控是splicing之后又一个新的科研热点。不管您研究啥疾病,看看您研究的疾病是否与这些热点相关(不过,这些热点与前面自噬、代谢啥的不同,需要有明确相关基因)。

总结:

  1. 新的疾病相关细胞的发现

  2. 已知疾病相关细胞新的改变类型的发现

4、基因

人的基因少说两万多个。对于一个疾病,相关基因有多少,除了单基因遗传病,其他疾病,至少现在没有人敢说他很清楚。

现有疾病研究,其实最大量的创新性就源于这个层次。

比如肿瘤,对于不同的疾病细胞探讨什么新基因参与。肿瘤细胞自身,啥基因调控增殖凋亡。啥基因调控EMT。肿瘤血管,啥基因调控血管内皮的活化。肿瘤免疫,啥基因调控免疫抑制,即使已经清楚的PD-1,PD-L1。啥基因在肿瘤细胞内调控了PD-L1的上调表达。啥基因在免疫细胞内接收PD-1的信号,通过啥路径最终导致免疫细胞抑制。

这里的创新,一定是这个基因发挥的功能,在我研究的细胞类型,细胞改变类型上,没有人研究过。

总结:在我研究的疾病细胞类型,改变类型上寻找一个没有报道过的新功能基因(如果该基因在这个疾病中没有报道过,那是最好)。

5、机制

这里是最容易混淆的一个地方。基因的临床相关性是报道过的,基因的功能也是报道过的,换一个下游信号通路,这种算创新吗?

A. 算。不过,如果只是分子相关性的论证,发小文章可以,申请国自然,创新性不够。

B. 如果是进行了功能相关性论证,话说你要是没数据,谁信你呢。你要是有数据,你都已经初步证明了,研究内容写啥呢,临床相关性,功能,已经是别人报道过的。

C. 直接互作机制论证。这个很厉害,直接互作机制是10分以上杂志对机制论证严谨度的要求。不过,这类创新,一般是科学口的项目。(题外话季博认识的一位老师,申请临床口的标书,第一年机制按照科学口的要求去写的,结果一审一堆高深的科学问题。因为现在临床口一审很多专家,科研能力不低于科学口的专家,拿自己的短板去,结果可想而知。第二年,听了季博的建议,标书重点放在基因与疾病的关系这个创新点上,拿到一个面上。)

D. 机制新的细分方向。基因的临床相关性,功能都有人报道了。比如,A基因在肺癌癌组织中高表达,A基因在肺癌细胞中干扰后抑制增殖。我的研究发现,A基因可以促进无氧酵解。别人没有说过这个基因与无氧酵解相关。OK,机制上深入了。其实,创新点在于这个基因可以调控无氧酵解,作为科学口项目都可以了。不过,作为临床口项目,标书撰写中一定是A基因通过无氧酵解调控肿瘤代谢促进肺癌细胞恶性增殖的研究。不过,这里有个情况,A基因虽然在肿瘤中没有报道过跟无氧酵解相关,但是在其他疾病中报道过了。这个算创新性吗。答案是,算,不过A基因与无氧酵解相关是报道的,无氧酵解与肿瘤是报道的。创新性小了点。如果,这个细分机制与肿瘤的相关性,没人报道过,就如当初把自噬跟肿瘤扯上关系,那就最好了。


总结:机制上的创新性是最复杂的,也是最容易误导评审专家的地方。先评估创新点是否满足国自然的要求,再在标书撰写中一定要描述好。因为课题创新性最好的,也是最明显的是基因的创新性,一旦基因在疾病中被报道了,为了避免误导专家,一定要把自己的创新点描述好。


科研课题提升的路径机制研究三个大类

1、分子相关性

上下游信号通路检测。

A基因改变后,下游信号通路B如何改变。(需巨人的肩膀)

2、功能相关性

a、A 干扰后,B 下降,细胞有功能表型。那么单独把B 干扰,功能表型是否跟A干扰一致。

b、A 干扰后,B 下降,细胞有功能表型。那么在A 干扰的前提下,把B 过表达,看细胞表型是否回复。

3、直接互作

COIP、pulldown、CHIP、EMSA。
 

国自然课题的新颖性

新颖性和创新性有联系,但又有区别。疾病基础研究国自然课题的创新性一定在基因,因为只有基因才是国自然指南上需要的候选诊疗“新靶点”,为后续临床问题的解决提供可能的诊疗靶点。

一个好的课题,需要努力的点有很多,基本上可以认为都是必须条件,而不是充分条件。

对于目前大部分课题来说,重点突破口在于机制论证的严谨性。能不能发到10分以上,很多课题重点是在这个地方。

  • 机制严谨度是绝大部分高分杂志的必须条件;

  • 基因创新性是国自然疾病基础研究课题的要求(寻找新候选诊疗靶点)。

故事性,是一个课题必须具体的,就如做菜,如果色香味俱佳没有做到(注意用词是俱佳,不是俱全),那就是还有可提升的地方。努力的方向就在这里。

新颖性,是一个课题锦上添花的地方(现在太卷了,新颖性也在变成必须条件了),如果能够做到,就最好,如果不能做到,就不能“东施效颦”最终成了“画蛇添足”。

我们把新颖性分成了两类,一类是原创性的新颖性:从未有人提出过的点;一类是非原创性的新颖性:别的领域已经有人提出过,只是我的领域中没有人提出过。

一、原创性的新颖性探索

这类新颖性,其实也可以叫创新性,只不过需要跟基因的创新性区别开。在“国自然基金中的创新性到底指啥”文章中给出了临床基础研究五大部分各自的创新性来源,这些层面的创新性中,细胞层面及以上,也可以叫新颖性。

大部分的新颖性其实是在细胞层面,细胞生物学新的现象和功能的发现。比如拿过诺奖的自噬。我们今天讨论的新颖性在细胞生物学层面。

1、实验条件及仔细观察

原创性的新颖性,往往不是设计出来的,而是无意中发现的。这些发现都是在开展其他研究中,无意发现了新的现象。那么这种情况下,就需要实验人员及数据解读人员具备发现的眼光,除了当时设计这个实验需要验证的科学结论外,是否从数据中看到其他内容。

而要做到这一点,这个实验就必须是在自己的实验中操作,这样才能随时观察。

比如我们做两组细胞学CCK8检测实验,目的是看两组间细胞增殖或存活的差异。CCK8的原理是细胞内有个酶,这个酶把我们加到细胞内的试剂进行代谢后产生能够在酶标仪上检测到的物质。酶的量跟细胞数相关。在我们拿到两组间OD值差不多的数值,P值没有统计学意义时,我们的结论是这两组在细胞增殖和存活没有差异。

上面是常规实验过程,如果我们在加入CCK8试剂检测前,在显微镜下看看细胞状态。假设发现实验组细胞变大,细胞数并没有明显增加,而对照组细胞大小跟原来一样,细胞数增多。这种情况下,CCK8读值上并没有显著差异。但实际上,两组间是存在差异的。

这类发现,需要我们研究人员,在实验过程中,多观察,不仅仅是收集我们计划获得数据,没有计划获得的现象也需要收集下来。

再给大家一个案例,比如,两组细胞,我们发现实验组细胞培养皿老是感觉比对照脏,显微镜下发现,实验组细胞在培养皿上出现树突样的结构,而且在树突的末端有圆圆的结构,就像分泌出去的小泡泡。这种现象,如果没有人报道过。就需要多关注。

2、探索的工具

细胞实验中发现了新的现象,如何进一步的探索呢。老古话讲“工欲善其事、必先利其器”。细胞形态的变化,从细胞骨架、细胞器入手。需要研究人员对细胞的组成要了解,哪怕以前没有接触过,短时间内也需要多看相关文献,储备知识背景。同时,购买相关的细胞骨架及细胞器的检测试剂。比如,微丝微管呀、细胞核、内质网、线粒体、自噬体、溶酶体、自噬溶酶体、内吞体等等。

前面案例1中,细胞增大,是细胞停滞在细胞周期G2/M期,细胞不分裂了,但物质合成还在继续。还是细胞分裂了,但又融合了。比如检测到这类增大细胞中,出现了多个核。这种情况下,可能是细胞周期中核分裂了,但细胞质没能分开。在病理情况下,肿瘤细胞会出现这种情况。在生理情况下,胎盘滋养层细胞的合胞体,也是出现多核现象。前面案例2中,实验组中的“树突”看看富集什么细胞骨架,末端的小泡,里面是否有什么细胞器。比如发现里面富集线粒体。如果看到线粒体了,因为线粒体是细胞内产能的细胞器,细胞不能扔掉,如果扔掉,那么可能是损伤的线粒体。而正常情况下,损伤的线粒体是通过线粒体自噬来清除。那么看看小泡内线粒体是否为损伤的线粒体,如果是,这类细胞中的线粒体自噬是否存在问题,从而细胞采用了小泡丢弃的方式,避免细胞受损伤线粒体的影响,从而维持健康状态。

以上这两个案例,实验具体怎么检测呢?

平时多积累,遇到这类现象时,大胆假设,小心求证。这里的看文献,是根据观察到的现象,结合平时的文献积累,大胆假设。这个是第一步。

第二步,还是看文献,这里是在有假设后,根据假设,从文献中找检测方法。开展求证实验。

除了看文献外,还有一个方法,就是找您认为可能相关领域的专家,并且专家的人品您也很认可,进行请教。寻求合作,共同探索。

另外补充一下,细胞层面的检测,储备的知识和检测方法,还可以是第二信使等内容。比如cAMP、cGMP、钙离子、钾离子、铁离子、细胞质ROS、线粒体ROS(mtROS)等等。

3、组学工具

新的现象观察到了,可能是什么原因也有方向了(细胞器层面),下一步就是找分子原因。什么基因的什么改变,导致了这个现象的发生。

目前找分子差异,做组学:转录组、蛋白组、磷酸化蛋白组等等。(一定不要忘了修饰蛋白组)。

其实,因为现在组学技术很成熟了,所以,有些课题组,在观察到新的现象后,直接做组学,从组学中来找探索的方向。

4、组学挖掘

一般组学数据出来后,会进行GO和KEGG富集,如果需要也会进行IPA富集。(不局限在这几个富集分析,您知道的所有富集分析,都可以尝试看看。)

如果您的流程是前面1、2、3下来的,那么根据2中的结论,重点到GO和KEGG及IPA的富集分析中,找对应方向的差异。比如,2中发现钙流有差异,那么到GO、KEGG和IPA的结果中,找跟钙相关的内容,从中找差异基因。

当然,如果您对钙离子的研究比较熟悉,比如钙调激酶等,那么您可以直接到组学差异基因中看这些基因是否有差异。

如果您的流程是前面1、3,没有2的结论,那么把GO、KEGG和IPA的富集分析拿来,看看有哪个条目,可能跟您观察到的现象相关,确实下一步的验证方向。反回去做2中的检测。

二、非原创性的新颖性

这种情况是,在别的领域发现了新的现象,但在我研究的疾病中未见探讨。比如自噬,当初自噬在基础细胞学领域被发现后,后续疾病研究中就探讨自噬是否参与疾病,如何参与疾病。

这里也分成两种情况:

1、知道别的领域某个新现象

这种情况下,把别的领域新现象的相关基因总结出来,这些基因富集在哪些GO、KEGG条目,IPA分析中跟哪些基因相关。总结出一个list。

然后到您的临床组学数据中看,有哪些在差异基因中。拿出来做个检测验证、再加上细胞上一个功能预实验。如果都阳性,那么您就可以第一个提出这个新的现象会参与到您研究的疾病中。后面就是常规的验证实验课题套路了。

这里注意一下,有些课题组在拿前面的list时,只总结了别人领域报道的新现象相关基因。这种做法是可以的。但如果与自己临床组学数据交集是阴性,也不能下否定结论。这个时候,可以扩大范围,按照前面给出的方式总结这个list。

另外,IPA的数据要重点关注,因为IPA的数据是文献总结来的,时效性要高于KEGG的富集。

2、不知道别的领域的新现象

这种情况下,具有一定的局限性。

建议临床组学出来后,先看看有哪些明星基因在这个组学数据中,然后根据明星基因来找创新性的A基因。按照“国自然课题的新颖性如何把握”中所讲的,这个明星基因在发表文章中,别人是怎么描述新颖性的,如果这篇高分文章是最近发表的,那么这篇文章的新颖性也可以拿来作为我们自己课题的新颖性。

怎么知道是明星基因呢?看文献。自己所研究领域的1区杂志,综合期刊的1区杂志,细胞生物学1区杂志。

从找明星基因的角度来说,KEGG和IPA的富集分析是可以用的。但这些明星基因背后的新颖性,现在还具备新颖性吗?新颖性是有时效性的。比如自噬,可以认为自噬是热点,是明星机制,但是否具备新颖性,要看我研究的领域中是否有人探讨过。

总结:

1、善于找茬
找自己实验过程中,跟别人不一样的地方。

2、知识储备
看文献。了解不同领域有什么新发现。

3、组学数据
我们自己所研究临床问题的组学数据(C疾病)。不管是创新性的A基因,还是明星机制B基因,还是新颖性的细胞学现象(D功能),都在这个组学数据中。


如何提高国自然申请中标率

一、前期工作基础

国自然申请中的前期工作基础分成两部分,前期发表文章及预实验数据。

1、前期发表文章

这个点上不少申请人认为,文章的数量和质量最重要。文章的数量,标书中只列出代表性5篇文章。文章的质量,发表杂志的分值或分区。

发表了10分以上文章,就一定OK了吗?其实不是。我们聊几个情况。

a、发表文章类型

国自然课题是临床基础研究,前期工作基础发表的文章,也看重的是临床基础研究的文章。如果前面发表的10分以上文章是临床观察的文章,或者生信文章。申请人完成临床基础研究课题的能力怎样?不同的评审专家可能就会有不同的结论。

如果评审专家认为,申请人能够完成很好的临床研究,且本项目设计完全符合临床基础研究国自然课题的要求(这个很重要哦,以本项目设计弥补前期发表文章的不足),相信申请人也能很好完成本项目。就可能打A。

如果评审专家认为,临床基础研究与临床研究及生信分析是不一样的。申请人未能体现临床基础研究的科研能力,那么很可能会到标书中找个瑕疵,打C(如果在其他方面找不到课题的瑕疵,也可能打B。但,发表的CNS文章都能找到不足,何况是国自然课题呢)。
 
b、发表文章所研究的临床问题

简单举例,申请人前期研究肺纤维化,发表有临床基础研究的10分以上文章。申请的课题是糖尿病肾病,这种情况如何?

好的情况是,评审专家认为申请人临床基础研究能力强,如果申请的课题设计完全符合国自然课题要求,那么很可能打A。

坏的情况是,肺纤维化是一处的方向,糖尿病肾病是二处的方向,二处的评审专家认为,“你不是我们二处的研究人员,来我们这里抢钱吗?“。标书中找瑕疵,打C。一旦评审专家有这样的想法,基本上很难会打B,因为不管什么人的标书,多多少少都可以找到瑕疵。

对于医院单位的申请人,不建议到生命科学口申请,也是这个原因。“你是医学科学口的人“。

2、预实验数据

预实验数据必须要有,要能支持本课题科学假设的提出。但,又不能多。

每年做讲座都讲,“预实验必须有,但不能多,要有个度”。但,每年都会看到返回意见,“申请人已经做得差不多了,不用资助了”。

在预实验数据这里,除了要把握这个度之外,还需要注意预实验的类型。

现在研究讲究干湿结合,在预实验中,不能都是生信的数据。最好是生信与湿实验数据相结合。

a、如果只有生信的数据,3个一审中,只要有一个一审认为,“生信只是个推测工具,不是百分百的正确,需要有湿实验验证”。那么很可能就打C或B。

b、如果只有实验的数据,这种情况好于前面的情况。但是,如果申请人前期发表文章并不是很好,课题设计也存在瑕疵,那么申请人可能会质疑预实验数据的真实性,很可能就找瑕疵打C了。(生信的分析,一般建议用公开的生信工具及公开的数据库,这样子一审专家自己可以验证,以排除专家对数据真实性的质疑。)

再补充一点,预实验数据的展示,采用发表文章的格式。规范起来。(这个其实属于撰写需要注意的范畴了)

二、本项目的课题设计

1、创新性

创新点描述为至少两条,a、A基因的创新性;b、A基因与B机制的创新性。(不清楚的话,查看前面的文章“国自然课题的创新性到底该如何评估”及“国自然课题科学假设的要求”)

举例来说:

A基因在C疾病中发挥D功能,没有报道过。但A基因与B机制的关系,在其他领域报道过。

如果评审专家认为,A基因在C疾病中没有报道过,符合国自然要求的寻找新靶点的要求。如果其他地方没有明显的瑕疵,申请人前期工作基础也是扎实的,很可能就打A了。

如果评审专家认为,虽然A基因在C疾病中没有报道过,但A基因与B机制的关系是已知的,根据B机制到C疾病中推导一下就知道A基因可能在C疾病中发挥功能,本课题只是验证性的课题。创新性不足或者新颖性不足。然后根据其他方面看,是打C还是打B。
 
2、机制严谨性

讲座中把机制的深度分成了3类。分子相关性、功能相关性、直接互作。

功能相关性的机制,只能体现在研究内容的设计中。立项依据是看不出来的。立项依据中能看出来的是直接互作。

一个课题的论证严谨度最主要的就体现在机制。

比如一种情况,A基因在C疾病中发挥D功能,没有报道过;A基因通过上调LC3B调控自噬也没有报道过。

如果评审专家认为,创新性OK,跟自噬联系在了一起,课题热度也OK。别的方面没有明显瑕疵,那么很可能打A。

如果评审专家认为,A基因是怎么上调LC3B的,如果这里只是分子相关性的机制,很可能返回意见是“课题机制讨论部分偏弱,A基因是如何上调LC3B的需要进一步探讨清晰”。很可能找个瑕疵打C。因为机制严谨性探讨是体现申请人科研能力的地方之一。
 
3、机制的热度

讲座中解释是以B机制的热度衬托A基因的重要性。切记切记。

举例:A基因是m6A识别蛋白,在C疾病中没有报道过。B基因是已知参与C疾病的明星基因。A基因与B基因的关系没有报道过。

这种课题行吗?如果评审专家认为,A的创新性OK,AB之间创新性也OK,且为现在大家比较关注的m6A调控。如果其他地方没有瑕疵,很可能打A。

如果评审专家认为,A基因是m6A识别蛋白,是个明星基因(因为m6A识别蛋白就那么几个,很多都是在其他领域发表过高分文章的),m6A在C疾病中发挥作用是已知的。本项目也是属于验证性的课题。如果其他地方有瑕疵,很可能就打C或者B。

后面这种情况的课题,尽快做了可以发表高分文章。如果是申请国自然课题,为了提高中标率,除了其他方面要做到精益求精之外,在课题设计中增加A基因在疾病中为什么会增高或者降低,增加上游调控机制。调控关系需要是未报道的,解释C疾病中这个m6A识别蛋白是如何增高或降低的。提高课题的创新性及深度。

在这个点上,如果不想出意外,那么热点一定是放在B机制上。B机制在C疾病中发表过高分文章,这个高分文章发表年份越近越好。因为遇到过这样的返回意见,“B基因的这个领域在以前是关注点,但现在大家已经不关注了,而更关注XXX点”,然后找瑕疵,没给。
 
4、机制方向

青年基金建议设计一个方向,不管是上游,还是下游。只要做到直接互作的机制就OK。经常有人问,青年基金与面上项目的区别。其实这个地方可以算一个。

面上项目,两个方向都设计吗?不一定。看具体的课题设计,及撰写情况。申请人是否能够写清晰。因为有两个方向的机制需要探讨及验证。古话说,言多必失。申请课题又跟发表文章不同,发表文章都是依据实验数据来讲故事。而申请课题,很多数据是没有的,只是推测。只要有任何一个点,评审专家觉得是有问题的,那么很可能C就来了。
 
5、细胞模型、动物模型、检测指标等的难易度

讲座中,把细胞模型、动物模型、检测指标等作为科研课题设计第一步。因为这个是评估课题可行性的地方。

比如肿瘤免疫的研究。肿瘤免疫治疗现在非常火,很多高分文章在发表。不少做肿瘤研究的申请人也往这个地方发展。

需要考虑,您课题做什么免疫细胞或微环境细胞,您课题组能培养和进行基因干预操作吗?

肿瘤免疫动物实验需要免疫健全鼠,您课题组做过吗?能做吗?

参考高分文章,进行自己的课题设计,然后按照我们讲座中的要求都做到。拿出申请的课题是没问题的。但如果申请人对于这些实验并没有前期发表的文章作为前期工作基础,只要有一个评审专家认为申请人没有能力完成这个项目,返回意见很可能就是“申请人前期工作基础薄弱”。
 
课题设计中的细节点还有很多很多,这方面建议大家参考公众号内关于课题设计的文章,努力做到自己能力范围内的最佳。因为,我们不知道哪个瑕疵会让评审专家感到不舒服。
 
三、撰写

撰写,其实跟科研关系不大,跟人的沟通相关。

我们写文章的时候,经常说,要把故事讲好。不知道大家是否有这么个经验,或者身边的朋友发生过。同一批数据,投一个杂志不收,修改撰写投一个高分的杂志,就收了。数据没变,撰写变了,结果就不一样。

以下几个点,供大家参考,延伸借鉴。
1、”不要让评审专家动脑子。你有什么结论,直接说,不要让评审专家看数据想你的结论是啥“。

其实,这个就是评审人心理的点了。你的标书是否让他看了舒服。

讲座中说,A基因通过调控B机制在C疾病中发挥D功能,如果您的标题也这样写,就尽量这样写,因为评审专家看到这个标题,就很清楚您课题的四要素。第一印象会比较好。

立项依据中,A基因介绍完,一定要明确写出“A基因在C疾病中发挥D功能,目前未见报道”,突出显示。“A基因通过调控B机制发挥D功能,这一分子机制目前也未见报道”,突出显示。

2、小标题

在国自然课题撰写指导部分,“立项依据要有小标题,以小标题引导评审专家的思路”。我们回忆一下看到的高分文章,是不是每一个论点都是分段的,而分段有个小标题,就是这一段的验证结论。快速看文章的一个方式,直接看小标题,就知道这篇文章做了哪些工作验证了哪些结论。(另外一种方式是,看图的标题和说明)

如果我的课题有小标题,清晰的把需要表达的意思传递给了评审专家,如果前期工作基础没问题,本项目设计也没问题,很可能就是A了。

如果没有小标题,评审专家一边看一边猜,“申请人写这一段想表达什么?”,评审专家猜对了,那还好点,猜错了,那就麻烦了。

3、研究内容标题
研究内容部分已经很靠后了,但仍然不能掉以轻心。建议跟文章一样,每一部分的标题就是想要验证的结论。比如临床相关性部分,“A基因在C疾病中高表达验证”。相比文章的撰写,多了验证两个字。

撰写部分的点非常杂,且需要根据具体的标书描述进行评估。给大家一个建议,标书写完,请朋友看30min,然后转述这个课题做了个什么事情。如果转述内容符合我们想表达的内容,那就OK。如果有错误或者转述不到位,那这些地方就是我们要下功夫优化的地方。

撰写部分,没有一个标准说是最优了,只有更好,没有最好。
 
 

如何从5分文章到10分以上文章

1、做基因阶段

十多年前,很多临床专家做研究,是不做基因的,仅观察现象。但其实临床问题的出现,最核心的地方是基因出了问题。“疾病,都是基因惹的祸”。临床药物的药靶是基因(蛋白编码基因)。

333.png2、完整设计及新基因阶段

其实上面这个图,完整图是有机制部分的。完整课题设计包含五大部分。
提出的课题假设是“A基因通过B机制在C疾病中发挥D功能”。课题设计的四要素。

whiteboard_exported_image.png
临床基础科研课题要素组成

A基因通过调控B机制影响C疾病的D功能

1123.png 
在四要素完整的前提下,指出,创新性应该是在A基因,也就是说,我这临床研究的课题是要找到解决这个临床问题的“新候选诊疗靶点”。

创新性在A基因,课题中要找新功能基因。
 
3、机制深度和热度

在四要素都齐全,且A基因创新性OK的情况下,更深入一步提出机制的深度。机制的深度才是课题严谨性体现的地方。提出10分以上文章,机制上需要做到直接互作。

机制研究三个大类

1、分子相关性
• 上下游信号通路检测
• A基因改变后,下游信号通路B如何改变
• 需巨人的肩膀

2、功能相关性
• A干扰后,B下降,细胞有功能表型。那么单独把B千扰,功能表型是否与A干扰一致
• A干扰后,B下降,细胞有功能表型。那么在A干扰的前提下,B过表达,看细胞表型是否回复

 3、直接互作
• CoIP
• Pull down
• ChIP
• EMSA
 
如果是要发到20分以上,需要在机制细分方向上与目前领域内的热点相关。
 
机制的热度--机制细分方向

疾病功能基因是如何促进疾病的

  • 自噬

  • 代谢

  • 甲基化

  • 泛素化

  • 磷酸化

  • EMT

  • Splicing

  • 转录调控

  • ……


先有疾病功能基因,后根据基因确定机制细分方向。成功率高。

从疾病差异基因中,按照细分方向把相关差异分析出来,然后进行功能选。可控制研究的细分方向,成功率低。
 
4、完整路径

最终从CNS文章中提炼出我们临床基础研究的路径,从临床问题开始,收集临床样品,用组学筛选差异基因(确保候选基因的临床相关性),信息学分析找有创新性的基因(确保候选基因的创新性),功能高通量筛选新功能基因(确保候选基因的功能)。到这一步,我们就拿到该临床问题相关、有创新性有功能的基因。这一步拿到的每个新功能基因都是一个独立课题,在此基础上,把细胞及动物实验补充完整,把机制做上。数据都比较理想的话,5分以上文章就有了。如果要发10分以上,机制做到直接互作。如果要发20分以上,多筛新功能基因,把跟热点相关的新功能基因做深,做严谨,往20分以上冲。

whiteboard_exported_image (1).png

如果目标是10分以上文章,在组学做完,上高通量功能筛选之前,上高通量功能筛选的候选基因,就必须考虑明星机制,且为可能的直接互作的机制。这类基因上高通量功能筛选。虽然不能保证一定找到有创新性有功能的A基因,且找到直接互作明星B机制。但成功的概率大于一开始不考虑。
 
路径一

1、组学数据出来后,比如芯片数据。先从芯片数据中找与本临床问题相关的明星基因,尽量是发过CNS文章的基因B。
2、因为芯片检测的是转录水平的改变,所以根据这些基因,预测转录因子。
3、把这些转录因子返回到芯片中看,是否与明星基因存在表达上的相关性。拿到与B表达相关,且预测上为B的转录因子A。
4、如果A在此临床问题中未见报道,功能高通量筛选中有功能。那么后面机制就是A直接调控明星分子B。
 
路径二

其实转录因子与靶基因,论证严谨度上,没有酶调控验证深。
1、转录组,磷酸化蛋白组。就如贺福初院士和樊嘉院士刚发的nature文章一样,做多组学,跨组学分析。
2、转录组中找激酶,预测底物,底物到磷酸化蛋白组中看差异。拿激酶与底物的关系对。
3、把激酶或底物,上功能高通量筛选。拿有创新性的功能基因。后续以激酶与底物的磷酸化调控为机制。
 
总结:
1、寻找领域内核心临床问题。
2、收集相应临床样品。
3、组学筛选差异基因,这里,如果经费允许,至少做转录组及磷酸化蛋白组。
4、组学中,如果只有转录组,先走上面路径一。如果两个组学都有,先走上面路径二。不过,路径二的成功率比路径一大。


国自然课题设计范例1

不少老师来问,是否可以提供经过指导成功中标的标书?在没有申请人同意的情况下,都不能把标书提供给第三方,哪怕未中标的标书。做人的诚信。

为了大家能够清楚一个好的国自然课题设计是怎样的,找了帮忙做国自然课题设计及十分以上文章设计的专家。专家手上正好有个国自然课题的设计方案,可以提供给大家参考。

这个课题设计是研究多囊卵巢PCOS,申请人背景为前期研究PCOS,并发表有相关的临床基础研究文章,现在申请国自然面上项目。
 
胆酸激活核受体FXR抑制雌二醇转化酶CYP19A1的表达在PCOS进程中的机理研究
 
立项依据

1、PCOS临床现状
体现意义,目前国家放开二胎政策,优生优育具有重要的社会意义。
(注:第一段描述临床问题,研究的意义。)


2、PCOS病人中胆酸高
前期工作介绍,临床研究,基础实验文章。(体现申请人的科研能力)
胆酸在PCOS病人中高(参考文献1、参考文献2)。(从临床上发现新的想象,提出新的问题。)
胆酸对PCOS的疾病进展意义是怎样的,目前仅有临床报道,未有基础研究。(体现出胆酸高是PCOS中的一个新的临床问题,值得进行进一步的深入探讨)
 
3、FSH-CREB上调芳香化酶CYP19A1促雌激素合成研究进展
FSH通过CREB可以调控芳香化酶CYP19A1的转录表达。颗粒细胞中CYP19A1将睾酮转化为雌二醇。(根据参考文献“参考文献3”“参考文献4”进行翻译总结。)(体现CREB介导FSH对CYP19A1的调控作用)
2013年Rice等人研究发现,二甲双胍可以通过抑制CREB的活性,从而抑制FSH促颗粒细胞雌激素合成的作用。(参考文献5)
2017年Wang等人研究发现,在颗粒细胞中mir27a-3p靶向CREB抑制CYP19A1表达,调控雌激素的合成分泌。(参考文献6)
2018年Zhang等人研究发现,mir-205靶向CREB抑制CYP19A1表达,调控小鼠颗粒细胞雌激素的合成分泌。(参考文献7)
以上研究显示,卵巢颗粒细胞中,CREB在FSH诱导雌二醇转化酶CYP19A1的表达中发挥重要作用。
(注:在课题设计探索过程,先定位颗粒细胞雌激素转化减少,再确定雌激素转化酶CYP19A1。根据CYP19A1预测转录因子,查询文献,正好有文献报道。)
 
4、胆酸抑制雌二醇预实验数据
PCOS病人中胆酸高,胆酸是否参与到PCOS的病程中呢。我们采用人颗粒细胞KGN为模型,进行了预实验,发现在FSH和睾酮存在的情况下,胆酸可以抑制颗粒细胞合成雌二醇。胆酸抑制颗粒细胞雌二醇合成的机制是怎样的呢?我们进行了进一步探讨。
 
5、胆酸受体FXR研究进展
1999年Derek等人在science上发表研究文章,发现胆酸CDCA可以特异的激活法尼醇孤儿受体FXR(NR1H4),FXR受胆酸激活后,可入核调控下游基因的转录。(参考文献8)
2006年Mitusuhiro等人研究发现胆酸通过FXR激活甲状腺素的分泌。(参考文献9)
2017年Vittoria等人在Gastroenterology发表研究,发现激活的FXR可以促进肝脏细胞的氨基酸代谢。(参考文献10)
2018年Li等人研究发现,在小肠L细胞中,FXR可以与CREB直接互作,抑制CREB对GLP-1的转录作用。(参考文献11)在卵巢颗粒细胞中,FXR是否可以抑制CREB对芳香化酶CYP19A1的转录表达,从而抑制雌二醇合成,目前未见报道。
(注:这一步是把胆酸跟颗粒细胞合成雌激素联系起来,分析过程中是根据CREB预测相关的基因,查询文献发现预测的中有FXR,FXR与CREB的关系在其他领域中有探讨。直接拿来用。如果FXR与CREB的关系没有报道过,创新性更高。)
(注:这个课题中,FXR与CREB,CREB与CYP19A1都是直接互作关系。机制验证严谨度高。非常好的设计。如果真的验证出来,可以尝试10分以上PCOS相关专业杂志投稿。)
 
6、提出假设
根据预实验数据及国内外研究现状,提出假设,PCOS病人中增高的胆酸,可以激活FXR,活化的FXR抑制CREB对芳香化酶CYP19A1的转录表达,从而抑制颗粒细胞将睾酮转化为雌激素,参与到PCOS的病程中。
 
7、拟进行研究
为验证本假设,本项目拟。。。。(研究内容缩写)
 
8、研究意义
本项目从临床观察到PCOS病人胆酸高的现象出发,依据预实验数据提出,FXR介导胆酸抑制CREB对CYP19A1的转录作用,从而抑制卵巢颗粒细胞将睾酮转化为雌激素,参与到PCOS的进程中,本项目的开展探讨了胆酸及FXR在PCOS中的作用,提出FXR可能是调控PCOS病人颗粒细胞合成分泌雌激素的重要基因,为PCOS研究及治疗提出新的靶点。

参考文献

1、Serum Metabolomics Analysis of Patients with Polycystic OvarySyndrome by Mass Spectrometry. 2019.
2、Increased circulating conjugated primary bile acids are associatedwith hyperandrogenism in women with polycystic ovary syndrome. 2019.
3、Aromatase Expression in the Ovary: Hormonal and Molecular Regulation.2008.
4、Overview of Steroidogenic Enzymes in the Pathway from Cholesterol toActive Steroid Hormones. 2004.
5、Metformin inhibits follicle-stimulating hormone (FSH) action inhuman granulosa cells: relevance to polycystic ovary syndrome. 2013.
6、MicroRNA-27a-3p affects estradiol and androgen imbalance bytargeting Creb1 in the granulosa cells in mouse polycytic ovary syndrome model.2017.
7、MicroRNA‐205 affects mouse granulosa cell apoptosis and estradiolsynthesis by targeting CREB1. 2018.
8、Bile Acids: Natural Ligands for an Orphan Nuclear Receptor. 1999.
9、Bile acids induce energy expenditure by promoting intracellularthyroid hormone activation. 2006.
10、Farnesoid X Receptor Activation Promotes Hepatic Amino AcidCatabolism and Ammonium Clearance in Mice. 2017.
11、Farnesoid X receptor interacts with cAMP response element bindingprotein to modulate glucagon‐like peptide‐1 (7–36) amide secretion byintestinal L cell. 2018.

 

国自然课题设计范例2

研究内容

一、胆酸抑制颗粒细胞合成雌二醇

1、颗粒细胞合成雌二醇模型构建
采用人KGN细胞,加入FSH及睾酮,构建颗粒细胞合成雌二醇模型。
2、胆酸处理检测CYP19A1表达及雌二醇
采用颗粒细胞合成雌二醇模型,加入胆酸处理。分组:a、胆酸处理组;b、阴性对照组。
QPCR及WB检测CYP19A1,elisa检测雌二醇。
此步骤验证,胆酸可以下调颗粒细胞中芳香化酶CYP19A1的表达,抑制雌二醇的合成。
 
二、胆酸受体FXR介导胆酸抑制颗粒细胞合成雌二醇

1、筛选构建FXR的有效RNAi工具载体(FXR-RNAi)。
2、胆酸受体FXR的介导作用
采用颗粒细胞合成雌二醇模型,加入胆酸,采用RNAi干扰工具下调FXR。分组:a、FXR下调组(FXR-RNAi);b、RNAi阴性对照组(con-RNAi)。
QPCR及WB检测CYP19A1,elisa检测雌二醇。
此步骤验证,胆酸受体FXR下调后,胆酸对颗粒细胞CYP19A1表达的抑制作用减弱,雌二醇合成增加。
 
三、FXR通过CREB抑制CYP19A1表达的机制探讨

1、荧光素酶实验(胆酸)
构建CREB结合的CYP19A1启动子荧光素酶载体(pCREB-luc)。在KGN细胞中进行CREB活性荧光素酶实验。
分组:a、胆酸+pCREB-luc;b、溶剂+pCREB-luc;
荧光素酶活性检测。
此步骤验证,胆酸可以抑制CREB对CYP19A1的转录活性。
 
2、荧光素酶实验(FXR干扰)
分组:a、胆酸+pCREB-luc+FXR-RNAi;b、胆酸+pCREB-luc+con-RNAi;
荧光素酶活性检测。
此步骤验证,胆酸通过FXR抑制CREB对CYP19A1的转录活性。
 
3、FXR与CREB直接互作验证
参考Li等人的研究,购买FXR及CREB的IP抗体,在颗粒细胞中进行FXR与CREB的Co-IP实验。
此步骤验证,在颗粒细胞中,FXR与CREB存在直接互作。
 
四、动物实验

1、PCOS高胆酸动物模型构建
采用雄激素及胆酸构建PCOS高胆酸动物模型。
 
2、构建FXR干扰AAV载体(AAV2型)
建获得FXR有效RNAi干扰序列构建到AAV2型载体中。AAV2型在动物中对卵巢的感染效率较好。
 
3、动物模型中干扰FXR检测CYP19A1及雌二醇
采用PCOS高胆酸动物模型,卵巢注射FXR-RNAi AAV2工具。
分组:a、PCOS高胆酸动物模型+FXR-RNAi(AAV2);b、PCOS高胆酸动物模型+con-RNAi(AAV2)。
取卵巢组织,QPCR及WB检测FXR、CYP19A1,elisa检测雌二醇。
此步骤在动物模型上验证,FXR介导胆酸对CYP19A1的表达抑制,减少雌二醇合成,参与到PCOS进程中。
 
创新点:

1、卵巢颗粒细胞中,胆酸可抑制芳香化酶CYP19A1的表达。目前未见报道。
2、卵巢颗粒细胞中,胆酸受体FXR介导胆酸抑制CREB对CYP19A1的转录表达,这一分子机制目前也未见报道。


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评论
02月08日
刘桂林
长海县獐子中心卫生院 | 普通内科
感谢老师如此贴心的帮助
02月07日
苗雨
清河县人民医院 | 肿瘤内科
2024年国家自然科学基金项目指南发布
02月07日
颜昕
漳州市人民医院 | 肿瘤科
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