如何研究分子的下游机制？

今天我们来聊研究分子的下游机制的套路。

一般来说，在研究分子的下游分子机制时，有三个角度可以考虑：

一是分子功能，这个相信大家都知道，比如先通过 KO、KD 或者 OE 对分子 A 进行干预，然后根据分子的功能来确定下游的通路和分子；下游的手段根据通量一般分为高通量、中通量和低通量三种，高通量一般是指组学的手段，比如测序、芯片、质谱等等，是指从整体水平进行筛选；中通量研究的分子相对少一点，一般涵盖一个主题的几条或者 1 条通路的分子，比如 PCR Array；而低通量一般指的是一条通路的一个或几个分子，比如 WB。选择通量的原则是对分子本身的知道信息的多少，完全不知道可以用通量筛选，知道一些后可以选功能对应的分子来进行中低通量研究。另外，有的分子是棍扫一大片，那就要用中高通量的方法来研究；有的是枪扎一条线，那就要围绕一个点做深（分子机制研究的两种模式，你的研究属于哪种？）。


二是研究层面：这里既包括分子的类型：DNA、RNA、蛋白还是小分子代谢物，也可以根据中心法则分为转录、转录后、翻译后水平等（看文章和做实验哪个重要？）。



三是机制模式：我们以前介绍过的分子机制的三种模式：表达、活性和定位，这个如果忘掉了可以看我们以前的文章（（策略篇）三分天下：分子机制研究的三种模式）。



总结以上三点的目的是为了让我们能更系统的理解分子机制，这基本构成了小张理解分子机制的理论框架。

关于第二和第三点是我们常常忽略的，总结起来就是分子本身的特点，比如与何种类型的分子结合决定了我们在做这个分子 IP 的时候检测什么分子，有 RNA 结合结构域那我们要用 RIP-seq 来重点检测 RNA，与 DNA 结合那我们用 CHIP 来检测 DNA；另外，如果是激酶，那我们看来蛋白磷酸化的影响；如果影响了分子的转运，要看调控分子的定位有什么变化；如果是参与蛋白的折叠，就要看下游蛋白的折叠是否异常等等，不能一提到机制就做蛋白的差异表达，而不区分分子类型和作用模式。

因此，通过以上三种方式，我们在研究分子机制的时候就相对确定了：比如通过全基因组表达谱芯片（高通量）检测 mRNA（分子类型）的差异表达（模式为表达），或者通过 WB（低通量）检测蛋白（分子类型）的磷酸化修饰（模式一般为活性），通过 FISH（低通量）来观察 lncRNA（分子类型）细胞核定位（模式为定位），所以要说清楚下游分子机制，用一句话来总结就是：从 XX 水平（2）影响（促进/抑制）了 XX 通路 XX 分子（1）的 XX 特性（3），比如促进了 Wnt 信号通路β-catenin 蛋白的入核；提高（IL6-IL-6R-stat3 通路）IL-6 mRNA 的稳定性和表达等等。

这些都是理论，希望能帮大家理解科研中最难的「分子机制」；而下游分子机制的确定，就是从这三个角度不断选择和细化的过程。