來源：青椒醫(yī)學(xué)

糖基化和 SUMO 化作為生物醫(yī)學(xué)研究的前沿領(lǐng)域，成為近年來的研究熱點(diǎn)。如何在這一領(lǐng)域中撰寫一份有力的申請(qǐng)書，不僅能夠展示項(xiàng)目的創(chuàng)新性和重要性，而且能夠提高獲資助的可能性。今天，我們將以一個(gè) 2023 年成功獲批的國(guó)自然項(xiàng)目為例，為大家詳細(xì)解析如何構(gòu)思和撰寫一份出色的國(guó)自然申請(qǐng)書。

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題目：O-GlcNAc 糖基化修飾 SENP1 調(diào)控 MSH6 去 SUMO 化促進(jìn)結(jié)直腸癌免疫治療耐藥的機(jī)制研究

基因和蛋白質(zhì)

• SENP1：是一種去 SUMO 化酶，負(fù)責(zé) SUMO（小分子泛素樣修飾蛋白）修飾蛋白的去 SUMO 化作用，影響蛋白質(zhì)的定位、穩(wěn)定性和活性。

• MSH6：是錯(cuò)配修復(fù)（MMR）系統(tǒng)的一部分，參與 DNA 復(fù)制過程中錯(cuò)誤堿基對(duì)的修復(fù)，維護(hù)基因組穩(wěn)定性。

分子修飾

• O-GlcNAc 糖基化修飾：是一種動(dòng)態(tài)可逆的糖基化修飾過程，涉及將 N-乙酰葡萄糖胺（O-GlcNAc）添加到蛋白質(zhì)的絲氨酸或蘇氨酸殘基上。這種修飾可以影響蛋白質(zhì)的功能、穩(wěn)定性和細(xì)胞內(nèi)定位。

• SUMO 化：是一種類似于泛素化的翻譯后修飾，涉及將小分子泛素樣修飾蛋白（SUMO）共價(jià)地附加到目標(biāo)蛋白質(zhì)上，影響其功能、定位和蛋白質(zhì)間相互作用。

SUMO 化修飾機(jī)制圖

這個(gè)研究項(xiàng)目探討了結(jié)直腸癌中一個(gè)具體的分子機(jī)制，即通過 O-GlcNAc 糖基化修飾 SENP1 來調(diào)控 MSH6 的去 SUMO 化，這一過程如何影響結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)免疫治療的反應(yīng)性和耐藥性。 其思路大致可以為：O-GlcNAc 糖基化修飾通過調(diào)節(jié) SENP1 的活性，促進(jìn) MSH6 的去 SUMO 化，導(dǎo)致結(jié)直腸癌對(duì)免疫治療的耐藥性增強(qiáng)。

（一）摘要

摘要撰寫時(shí)注意其包括以下幾個(gè)部分：

（1）疾病研究的問題（提出問題）；

（2）目前研究熱點(diǎn)（問題切入）；

（3）預(yù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（提出假設(shè)的依據(jù)）；

（4）提出假設(shè)（根據(jù)研究熱點(diǎn)和預(yù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，提出自己的科學(xué)假說，一句話）；

（5）擬進(jìn)行研究（研究?jī)?nèi)容的縮寫，打算怎么證明或驗(yàn)證假設(shè)）；

（6）研究意義。同時(shí)撰寫時(shí)嚴(yán)格把控字符數(shù)，400 以內(nèi)

根據(jù)以上幾個(gè)要素，這里我們的摘要可以寫為：

【結(jié)直腸癌是一種嚴(yán)重威脅人類健康的惡性腫瘤，迫切需要開發(fā)新型治療手段。現(xiàn)有研究對(duì) O-GlcNAc 糖基化修飾在結(jié)直腸癌中的作用了解有限，尤其是其如何影響免疫治療耐藥性的機(jī)制尚不明確。前期實(shí)驗(yàn)顯示，O-GlcNAc 糖基化修飾水平在結(jié)直腸癌組織中顯著上調(diào)，且與 SENP1 活性正相關(guān)。此外，MSH6 的去 SUMO 化在免疫治療耐藥性中起關(guān)鍵作用。據(jù)此，我們提出科學(xué)假說：「O-GlcNAc 糖基化修飾通過調(diào)節(jié) SENP1 的活性，促進(jìn) MSH6 的去 SUMO 化，導(dǎo)致結(jié)直腸癌對(duì)免疫治療的耐藥性增強(qiáng)?！贡狙芯繉⒃诮M織樣本水平、體內(nèi)、體外和分子水平，借助 Western blot、免疫組化、基因敲除和過表達(dá)等技術(shù)，明確 O-GlcNAc 糖基化修飾的功能作用，闡釋其通過 SENP1 影響 MSH6 去 SUMO 化的作用機(jī)制，評(píng)價(jià)其對(duì)結(jié)直腸癌免疫治療耐藥性的影響。該項(xiàng)目有望揭示結(jié)直腸癌耐藥性的新機(jī)制，為開發(fā)針對(duì)性治療策略提供理論基礎(chǔ)。】

（二）立項(xiàng)依據(jù)

立項(xiàng)依據(jù)的撰寫主要包括幾個(gè)部分：

1. 你要研究什么？

2. 研究的意義是什么？

3. 目前的國(guó)內(nèi)外研究有哪些缺陷，哪些問題，從何處入手？

4. 我們?cè)谇捌诠ぷ髦邪l(fā)現(xiàn)了什么，為什么我來研究這個(gè)問題最合適以及為何產(chǎn)生此假說？即闡明假說形成的思路過程。

5. 凝練出本課題的關(guān)鍵科學(xué)問題，提出「研究假說」。簡(jiǎn)要說明你的研究思路。

此外，一個(gè)好的小標(biāo)題能讓專家在短時(shí)間內(nèi)更直觀地明確你的內(nèi)容，所以寫好立項(xiàng)依據(jù)的小標(biāo)題能給人留下好的第一印象，非常重要。標(biāo)題的取法注意有邏輯、有層次，上下連貫，并闡明一個(gè)具體的結(jié)論而不是 xxx 的作用，xxx 的影響之類的科普性語句

在這里，我們可以寫做：

1.1 研究意義：揭示結(jié)直腸癌免疫治療耐藥新機(jī)制 …

1.2 O-GlcNAc 糖基化修飾水平上調(diào)促進(jìn)結(jié)直腸癌耐藥性 …

1.3 SENP1 活性增強(qiáng)關(guān)聯(lián) MSH6 去 SUMO 化 …

1.4 O-GlcNAc 糖基化修飾通過 SENP1 調(diào)節(jié) MSH6 去 SUMO 化機(jī)制 …

1.5 科學(xué)假說和后續(xù)研究計(jì)劃 …

（三）研究目標(biāo)

研究目標(biāo)的撰寫注意以下幾點(diǎn)

1. 目標(biāo)清晰，層次分明，只寫目標(biāo)，不用再重復(fù)研究意義、用什么方法研究，且目標(biāo)具體，可實(shí)現(xiàn)。

2. 突出科學(xué)性。

3. 內(nèi)容詳盡，覆蓋到所有的擬解決的科學(xué)問題。

按照明確 …… 關(guān)系；揭示 …… 規(guī)律；理解 …… 作用；闡明 …… 機(jī)制等的模板撰寫

以本項(xiàng)目為例，研究目標(biāo)可寫做：

1. 明確 O-GlcNAc 糖基化修飾與 SENP1 活性之間的調(diào)控關(guān)系，確定其在結(jié)直腸癌中的作用模式。

2. 揭示 SENP1 對(duì) MSH6 去 SUMO 化過程的影響規(guī)律及其在結(jié)直腸癌免疫治療耐藥性中的關(guān)鍵作用。

3. 理解 MSH6 去 SUMO 化在結(jié)直腸癌免疫治療耐藥性中的作用，闡明整個(gè)調(diào)控軸如何共同促進(jìn)耐藥性的增強(qiáng)。

（四）研究?jī)?nèi)容

研究?jī)?nèi)容的撰寫需注意是為了達(dá)成研究目標(biāo)而要去做的研究，與研究目標(biāo)呼應(yīng)，同時(shí)為具體研究方案的框架，撰寫過程中可按照臨床樣本、動(dòng)物水平、細(xì)胞水平分層次撰寫，闡明做什么事達(dá)成什么目的。

那么，該如何撰寫呢？

1. 在臨床水平明確 O-GlcNAc 糖基化修飾與結(jié)直腸癌免疫治療耐藥性的關(guān)聯(lián)

本部分研究將收集結(jié)直腸癌患者的腫瘤組織及相應(yīng)的非腫瘤對(duì)照組織，分析 O-GlcNAc 糖基化修飾、SENP1 和 MSH6 表達(dá)水平的變化。通過免疫組化和 Western blot 技術(shù)檢測(cè) O-GlcNAc 糖基化水平以評(píng)估其與免疫治療響應(yīng)的相關(guān)性；同時(shí)，利用 qPCR 和免疫印跡法檢測(cè) SENP1 和 MSH6 的表達(dá)，以明確其在耐藥性發(fā)展中的作用。通過這些臨床樣本的綜合分析，我們預(yù)期能夠揭示 O-GlcNAc 糖基化修飾對(duì) SENP1 和 MSH6 活性調(diào)控的影響，以及它們?nèi)绾喂餐瑓⑴c調(diào)控結(jié)直腸癌的免疫治療耐藥性。

2. 在細(xì)胞水平闡明 O-GlcNAc 糖基化修飾調(diào)控 SENP1 和 MSH6 作用機(jī)制

在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)部分，將使用人類結(jié)直腸癌細(xì)胞系 HCT116 和 SW480 進(jìn)行研究。通過 siRNA 技術(shù)敲低 O-GlcNAc 轉(zhuǎn)移酶、SENP1 和 MSH6 的表達(dá)，以及利用相應(yīng)的過表達(dá)載體構(gòu)建功能挽救實(shí)驗(yàn)組，觀察這些改變對(duì)細(xì)胞免疫治療耐藥性的影響。細(xì)胞水平的功能實(shí)驗(yàn)包括細(xì)胞增殖、凋亡檢測(cè)和免疫熒光染色，以評(píng)估 O-GlcNAc 糖基化修飾通過 SENP1 調(diào)節(jié) MSH6 的去 SUMO 化對(duì)結(jié)直腸癌細(xì)胞免疫治療耐藥性的具體影響。通過這些實(shí)驗(yàn)，我們期望深入理解 O-GlcNAc 糖基化修飾對(duì) SENP1 活性的調(diào)控機(jī)制，及其如何通過 MSH6 的去 SUMO 化作用影響結(jié)直腸癌細(xì)胞的生物學(xué)行為。

3. 在動(dòng)物水平揭示 O-GlcNAc 糖基化修飾對(duì)結(jié)直腸癌免疫治療耐藥性的影響

動(dòng)物模型研究將采用裸鼠（nu/nu）搭載人結(jié)直腸癌細(xì)胞系 HCT116 和 SW480 構(gòu)建的異種移植瘤模型。通過局部注射 O-GlcNAc 轉(zhuǎn)移酶、SENP1 和 MSH6 的 siRNA 或過表達(dá)載體，觀察腫瘤生長(zhǎng)速度和免疫治療反應(yīng)的變化。此外，通過免疫組織化學(xué)染色分析腫瘤組織中的 O-GlcNAc 糖基化水平、SENP1 和 MSH6 的表達(dá)，以及免疫細(xì)胞浸潤(rùn)情況，以評(píng)估 O-GlcNAc 糖基化修飾對(duì)免疫微環(huán)境的影響。這一部分的研究將有助于在體內(nèi)環(huán)境中驗(yàn)證 O-GlcNAc 糖基化修飾通過調(diào)節(jié) SENP1 的活性促進(jìn) MSH6 的去 SUMO 化，進(jìn)而影響結(jié)直腸癌免疫治療耐藥性的假設(shè)。

（五）擬解決的科學(xué)問題

關(guān)鍵科學(xué)問題的撰寫需要凝練出本項(xiàng)目的重點(diǎn)難點(diǎn)問題，同時(shí)與研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容相呼應(yīng)，使得研究目標(biāo)就是去解決這個(gè)問題，而研究?jī)?nèi)容就是解決這個(gè)問題的方式。撰寫中在提出科學(xué)問題之后還要解釋一下為什么這是關(guān)鍵科學(xué)問題；并給出解決方案，如何去解決這個(gè)問題。

在青年、地區(qū)項(xiàng)目中，關(guān)鍵科學(xué)問題通常寫 2 個(gè)即可，面上則撰寫 3 個(gè)為宜。

具體如何撰寫呢？

1. 明確 O-GlcNAc 糖基化修飾如何調(diào)節(jié) SENP1 活性是本項(xiàng)目擬解決的關(guān)鍵科學(xué)問題之一；

這一問題關(guān)鍵在于揭示糖基化修飾在蛋白質(zhì)活性調(diào)控中的作用機(jī)制，進(jìn)一步理解其在癌癥發(fā)展中的角色。本項(xiàng)目擬通過免疫共沉淀實(shí)驗(yàn)和質(zhì)譜分析，確定 SENP1 上的糖基化位點(diǎn)及其對(duì) SENP1 活性的影響。

2. 闡明 SENP1 如何通過調(diào)節(jié) MSH6 去 SUMO 化促進(jìn)結(jié)直腸癌耐藥性是本項(xiàng)目擬解決的關(guān)鍵科學(xué)問題之二；

此問題的解決有助于深入理解結(jié)直腸癌免疫治療耐藥性的分子基礎(chǔ)，為新型治療策略提供靶點(diǎn)。本項(xiàng)目擬通過敲低和過表達(dá) SENP1 的細(xì)胞模型，結(jié)合 MSH6 的 SUMO 化狀態(tài)分析，闡明 SENP1 對(duì) MSH6 去 SUMO 化的調(diào)控機(jī)制及其對(duì)免疫治療耐藥性的影響。

3. 揭示 O-GlcNAc 糖基化修飾和 SENP1/MSH6 軸作為結(jié)直腸癌免疫治療靶點(diǎn)的潛力是本項(xiàng)目擬解決的關(guān)鍵科學(xué)問題之三；

確定這些分子靶點(diǎn)的臨床價(jià)值將推動(dòng)癌癥治療策略的創(chuàng)新。本項(xiàng)目擬通過收集和分析結(jié)直腸癌患者樣本，結(jié)合臨床數(shù)據(jù)，評(píng)估 O-GlcNAc 糖基化水平、SENP1 和 MSH6 表達(dá)與患者免疫治療反應(yīng)之間的關(guān)系，以揭示其作為治療靶點(diǎn)的潛力。

2023 年度國(guó)自然醫(yī)學(xué)部 50 大科研熱點(diǎn)中標(biāo)數(shù)統(tǒng)計(jì)如下：