基础科研三变量

2020-04-13  本文已影响0人  7523_68db
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分子:在什么疾病中分子能够介导某个表型
通过上调(质粒,病毒)某个基因的表达观察其表型变化
通过下调(RNAi, )
用过一正一反来回验证
通路:一般用于解释机制,不作为主变量
一定要尽可能的了解相应的明星分子,做到心中有数。

信号通路的构成要素

  1. 受体(receptor)和配体(ligand):第一信使
    第二信使:是配体和受体结合之后激活的胞内的信号分 子 小分子物质,有助于信号向胞内进行传递,比如环磷腺苷 cAMP,环磷鸟苷 cGMP,以及钙离子等等,主要的作用就是活化蛋白激酶。
  2. 蛋白激酶(kinase):蛋白激酶是一类磷酸[转移酶,作用是把 ATP 的磷酸基转移到它底物的 某个蛋白的特定的氨基酸残基上面去,从而就改变了这个下游蛋白的构象。酪氨酸激酶 (PTK) 和丝氨酸 / 苏氨酸激酶 (STK)
  3. 转录因子:对基因转录有调节作用的蛋白,那么细胞对信号转导有诸多 反应,最终都是涉及到蛋白和 DNA 相互识别和相互作用,引起一些基因表达 的改变

常见的8大信号通路https://www.biomart.cn/experiment/793/2714745.htm

信号通路及其作用http://jushengwu.com/jbk-111/

药物:见表格

通过药物,分子,通路三者之间排列组合

一. 药物与分子之间的组合

先锁定药物,再找药物靶点解释机制(注意尽量找分子和表型关系确定者)
1.药物不新 选择较新的靶点解释
2.药物新则用蛋白或者已知激酶一类的来解释机制

二. 药物与通路之间的组合

由于现在对于通路的研究机制较为成熟
新药找靶点,老药找耐药

一般来说疾病和表型一旦确定就不要再去改变,课题如何实现创新,只能从变量下手,在一个研究课题里有且只有一个主变量

思路:!!!!!!!!!很多分子都可能与疾病相关,那么选哪个分子来进行研究呢。由于人类基因组已经测序完成,这个时候只要测量疾病基因序列进行对比,就可以知道是哪些分子出了问题,对他们进行研究即可。
若为RNA 可以用RNA-Seq.

如何选择变量?(主要讲如何选择分子)

1.筛:预算充足,首选非编码RNA;预算紧凑,选择mRNA表达谱
2.预算匮乏:猜!

一. 分子筛选

关键是组学:DNA 和RNA{基因芯片,测序(一般是二代)},蛋白和代谢用质谱(外包)。

1.基因芯片

测序原理: 杂交测序方法,即将许多特定的DNA片段 (称为探针)固定在芯片的每个预先设置的区域内,将待测样本标记后同芯片进行杂交,利用碱基互补配对原理进行杂交,通过检测杂交信号并进行计算机分析,从而检测对应片段是否存在、存在量的多少,以用于基因的功能研究和基因组研究、疾病的临床诊断和检测等众多方面。
由于人类基因组计划之后人类的基因序列基本都是已知的,所以探针是非常好设计的。
(一般都是包给公司)

2.测序:具体见前

具体解读:https://www.bilibili.com/video/BV1Cx411p7dm?from=search&seid=6688328556232185318

由于2003 起人类基因组计划的测序工作已经全部完成,所以我们直接可以在相应的文库里检索我们所需要的基因 的序列。《生物信息学》和B站视频里面有讲解具体如何检索。

二. 猜

(1)一. 生物信息学分析
1.下载差异基因已经分析好的数据(分子差了多少倍,表达量怎么样)
2.整合分析:交互作用网络分析,功能据类分析,相关通路分析
Ⅰ.这么多差异分子,哪些比较重要?(位于调控网络的节点)
Ⅱ.变化的分子群已知跟哪些表型关系最高?(提示需要做哪些表型验证)
Ⅲ跟哪些已知的通路调控关系比较密切
二. 数据挖掘
现在多为数据共享,可以找方向相似的研究室的数据
NCBI的GU数据库(在线分析工具:GU tool)
数据库索引网站 omictools

(2)选择10-20个分子(经验,多看文献)
1.新
2.分子特征(Geencards)
3.数据库或者预实验

(3)最后确定2-3个分子靶标

(4)进一步深入分析差异性表达的分子交互网络信息
KAGG高通量数据库
QBCR
Western blot

三. 怎么直接从文献中入手筛选分子?

1.选定本领域中5-6本权威期刊
2.找这些杂志上最近3个月新分子文章(文章标题中的分子在PubMed上面检索)
3.直接对候选分子进行表型上的验证(与原文章疾病和表型都要不同,因为表型是具有相关性的)

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