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JET毛选学习笔记:如何利用《实践论》验证科研方向

上一期(由于某些原因,发不出来,自行脑补,哈哈哈)介绍了如何寻找适合自己的科研方向(主线),这一期顺势介绍如何在实践中验证和确定科研方向(主线)。顺便呢,把自己被国自然毒打的经验教训融合在一起分享,因为都是一个事情。

一、毒打经历概述

2021年,第一次申报国自然青年基金,初生牛犊不怕虎,还挺有自信的,然后八月份开奖的时候当头一棒。

2022年,第二次申报国自然青年基金,把第一次的改改投出去了,还是心存侥幸,然后八月份开奖的时候继续吃瘪。

2023年,第三次申报国自然青年基金,这次是全部推翻重新写,心里略有底气,但更多地是忐忑,然后八月份开奖的时候终于中了。

以上,短短162个字,就把三年的申报历程说完了。回过头看,如果单单是这么描述,会给人一种“坚持就是胜利”、“越挫越勇”、“付出就会有回报”等类鸡汤式的感受。大家看完之后,估计就是打个鸡血,睡一觉也就啥都不剩了。

所以,我尝试复盘一下整个过程到底是怎么样的,其中有哪些经验教训,以便各位大佬参考。

其实,这三次申报期间,还有很多环节没有提及,包括其他课题的申报、文章的投稿发表等,它们都是环环相扣的。因此,从整体上看,最后这个课题能拿到,从某种意义上来说,是3-5年的科研积累从量变到质变的过程,也是运用《实践论》来对自己的科研方向做的一次验证实验。

二、申请课题的意义

首先,为啥要申请课题?这不是废话嘛,拿到课题,就有经费,还会影响到很多切身利益。不否认,这个是最直接的原因。

但是吧,我觉得它还有一点作用,可以用来作为一个试金石。用来试什么?去试我们的科研思路、科研规划和科研定位。比如说,国自然青年很卷是吧,那它就是一个很好地试金石,你就可以去看看你的课题思路到底处于一个什么水平,课题设计的大方向到底对了没,具体课题实施还有什么纰漏,等等。

肯定很多人会反驳,得了吧,现在基金中奖还有很多主观因素影响。确实哈,这个现象肯定是有的。但是,换一个思路,我是为了测试我的课题去的,看评审意见也是能看出一些端倪的,比如diss我基础不扎实、缺少高质量文章等等。

估计很多人看到这种意见,都会觉得:“肯定是不给我,随便找个万金油的理由拒掉。”但是,我们自己平心而论,自己的本子立题真的达到让人眼前一亮的程度了么?自己的代表作质量和前期基础真的够强了么?如果不够,需要到什么层次才行?

如果自己都骗自己,明明主观不符合客观,仍然不承认,不去做改变,那么现实就会始终给你大比兜子。

三、科研主线的具象化

以我自己为例,入组的时候基本确定自己的主线是做TM的机制研究,但是具体怎么做,做哪些,都要经过自己的充分调研、思考凝练和抽象出来的。

我先晒出我思考的结果,然后再详细介绍怎么来的。

我其实做的就是TM-宿主互作分子机制研究,又可以分为2个阶段:

  1. TM对宿主的作用;
  2. TM通过毒力蛋白对宿主的作用。

我刚开始接触的基础研究的实验,其实很简单,说大白话就是:把TM进入细胞中,然后检测一些信号通路的变化。再精简就是,把真菌加入宿主细胞,检测宿主细胞。

显而易见,TM加进去以后就没它什么事情了,重点在于宿主发生了什么变化。或者说,宿主的信号通路那么多,你要测哪一个?选择的这个通路,又不能太老,不然会被人诟病“新瓶装旧酒”。

所以问题变成了:怎么选宿主的信号通路(或者说检测方向)?

四、第一次实践和总结

我第一篇文章的思路很简单,靠经验(说难听点叫先入为主)。之前介绍过,TM加进去可以抑制巨噬细胞的炎症,因此扯出了“TM免疫逃逸”这个噱头。但是,机制方面就先入为主地选了巨噬细胞极化和SOCS3蛋白了,别问我为什么,问就是看文献。

这种“加菌,测宿主细胞老通路”的思路,使得我的第一篇文章的投稿路程异常艰辛,被拒到怀疑人生。其实到这里,已经完成了第一次实践。使用投稿这个“试金石”去检验科研思路,也就是“加菌,测宿主细胞老通路”,事实证明行不通。那么,改进的点在哪里呢?我是这么分析的:

(1)宿主方面:先入为主了,缺乏逻辑性,因此需要使用某些策略去筛选出关键的宿主通路、蛋白等(最好还是热点)。

(2)真菌方面:太忽略它了,最好是引入TM的某些因素进来,例如毒力蛋白。

那么,下一步如何去实践呢?

五、第二次实践和总结

针对以上思路,我进行了几个尝试:

(1)策略:从宿主方面着手,基于高通量测序去筛选一些热点的关键的宿主通路、蛋白,比如说m6A和可变剪切。其中,使用m6A去申请了2021年的国自然青年基金,使用可变剪切去申请了2021年的区自然青年基金。

(2)选择理由:为啥这么选呢?首先,了解一下这两个基金的难度。2021年国自然青年基金的资助率为10.91%左右(医学病原生物学与感染口),如果按照地域统计,广西2021年国自然青年基金的资助率更低,为9%左右,大概就是十个人选一个。2021年的区青年也很卷,从结果来看,必须五个评审专家同意资助才能获得,大约也是10%左右的资助率。但是呢,国青年肯定比区青年难得多,所以我选择把更火的m6A用于国青年(蹭热点嘛),不怎么火的可变剪切用于区青年。总之吧,这两个项目应该是很好的试金石了,从中可以判断自己到底出于什么水平。

(3)结果:国青年悲剧了,区青年拿下来。

(4)分析:“加菌,测宿主细胞热点方向”的思路是能打的,但是上限也就仅限于广西水平,拿到全国去比,可能还是不够的。但是呢,也不好判断到底是不是这个原因,因为国青年的评审意见有提到其他缺点,例如没有基础研究方面的文章,写作方面也有瑕疵。那咋办呢?继续下一次实践。

六、第三次实践和总结

(1)策略:两手准备,一方面还是改一改再去申报国青年,另一方面再换个思路(引入TM的毒力蛋白)去申请博后面上项目(该课题资助率也是很低,可以认为是减配版国青年)。

(2)结果:不出所料,国青年依旧悲剧,不过可喜的是,博后面上拿到了,当时全校就2-3个吧。

(3)分析:这一次国青年的评语没有指出什么缺点,猜测可能就是本子还行,但是还不够优秀的节奏,只能说那个口实在太卷了(单纯的“加菌,测宿主细胞热点方向”的思路估计套路化和模块化严重,缺乏竞争力)。反之,博后这边能拿到课题,侧面说明了“TM毒力蛋白-宿主互作”思路可能更有杀伤力。综上,我开始往TM毒力蛋白这块发力。

(4)补充:实际上,在这个阶段,我的一篇“加菌,测宿主细胞热点方向”的文章处于投稿阶段,当时投了mbio送审了,专家说idea能达到领域前10%,但是实验验证还需要加强,拒了。后面又投了Plos Pathogens,送审也被拒,审稿意见显示这文章的idea还是不太够。虽然最后文章发表在Comunications Biology,但从中可以看出两个问题:① “加菌,测宿主细胞热点方向”的思路还是不够深入(mbio和Plos Pathogens属于微生物领域顶刊了,仅次于CNS及其大子刊,审稿专家都是领域内的大咖,因此这个试金石很有参考价值);② 如何严谨地完成实验去验证一个科学假设,也很重要,这属于战术问题了,有机会再说。本期我们先说战略层面的问题。综上,基于课题申请和文章投稿两个方面的实验,更加坚定了我开始向TM毒力蛋白这块尝试的决心。

七、第四次实践和总结

(1)策略:还是两手准备,一方面继续使用“TM毒力蛋白-宿主互作”思路去申请博后特别项目(很难,堪比国青年)。另一方面,为了保险起见,国青年我在“TM毒力蛋白-宿主互作”思路的基础上,继续加码,变成“TM毒力蛋白自身修饰-宿主互作”的思路。

(2)结果:博后特别项目没拿到,可以理解。可喜的是,这一回国青年拿到了,三个评委都给了可资助或优先资助的评价。

(3)分析:“TM毒力蛋白-宿主互作”及其衍生思路大概率是可行的、有一定竞争力的。

八、总结

最后,简单梳理一下整个过程吧。

首先,还是得做详尽的调查研究,目的在于了解你的领域的方方面面,然后从中抽象出某些主线的东西(战略层面的东西),比如我最开始的“加菌,测宿主细胞老通路”。

其次,通过一系列实践,不断去矫正这个主线,从“加菌,测宿主细胞热点方向”“TM毒力蛋白-宿主互作”再到“TM毒力蛋白自身修饰-宿主互作”。这可能才是经常被人提到的,所谓深入的机制研究。

最后,这肯定是需要无限迭代下去的,也就是传说中的内卷吧,比如说吧,找新的毒力蛋白?新的蛋白修饰?针对靶点设计抑制剂或者直接改造靶点?等等,需要一直卷下去哦。

九、做个补充

(1)不同领域所需要深入的程度是不一样的,比如中医药学,可能只需要到“加药,测宿主细胞热点方向”即可,不过现在开始卷到“药物与宿主蛋白直接互作”的程度了。因此,还需要具体领域具体分析。

(2)科研主线只是说你要做到什么程度,是个方向性或者说战略性的东西。具体要如何实现,还需要很多工作要做的,比如,如何证明其中的因果关系?需要体外细胞模型和动物模型共同验证?等等,首先搞定做什么的问题,然后才是怎么做的问题。

(3)再啰嗦几句,为什么“TM毒力蛋白-宿主互作”“加菌,测宿主细胞热点方向”要深入?因为本质上前者因果关系更清晰。怎么理解呢?比如说,加入菌后,A蛋白的mRNA的m6A修饰有变化。按照后者的常规思路,是说不清楚菌是否是直接导致A的mRNA的m6A修饰的直接因素。有可能菌通过B-C-D-E-F途径,最终影响了A的mRNA的m6A修饰,无数个中间商赚差价。但是呢,如果你能证明菌的某毒力蛋白,直接去结合A的mRNA(或者m6A的调节酶),造成其m6A修饰变化,这个就是实实在在的直接因果关系。那为什么后者这种机制更好呢?因为它的机制很清楚,这样的靶点作为药物的干预靶点就很好,因此价值也更高。

(4)每一个领域都有自己客观存在的发展规律和发展脉络,如果能够梳理清楚这条发展主线,不断围绕着它发力,甚至前瞻性地去做些工作和准备,在战略层面先人一步,那么成功的概率会很大(主要矛盾决定事物的最终走向)。不可否认,某些偶然因素(所谓的运气、玄学,其实就是外部条件)肯定会影响结果,且不可预测,但是呢,紧紧抓住主要矛盾,兼顾次要矛盾,努力地营造相应地外部条件,让事物往正确方向走,成功只是时间问题了吧。所谓的,偶然中的必然。

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