(策略篇)S5E56-大名鼎鼎的Rescue挽救实验-是个什么鬼？

（策略篇）S5E56大名鼎鼎的Rescue挽救实验，是个什么鬼？前两天在看朋友发过来的专家反馈意见的时候看到了一条建议：需设计严谨的“挽救（rescue）”实验，看来大家对挽救实验的理解还是有些模糊的，今天小张就说一说对挽救实验的一点理解。1根据挽救的现象，我们把Rescue实验分为表型挽救和机制挽救。表型挽救是说A技术回复了B技术所造成的表型，比如X基因的过表达回复了X基因的干扰所造成的表型，这里说的表型比如细胞增殖表型、周期、自噬等等；机制挽救是说A技术回复了B技术所造成的下游分子表达、活性或者定位，比如X基因的过表达回复了X基因的干扰所造成Y基因的上调，P通路的激活，或者Z分子的定位。关于机制研究的三种模式，大家可看文章（策略篇）三分天下：分子机制研究的三种模式。2根据要解决的问题，我们把Rescue实验分为分为单因素挽救和多因素挽救。单因素挽救是指围绕单一因素展开的A技术和B技术的回复，X基因的过表达回复了X基因的干扰所造成的表型和表达调控，就是围绕X基因所展开的表达层次的回复。广义来说，这里的单因素除了基因外，还可以是信号通路（比如通过对TGF-β通路进行激活和抑制挽救细胞纤维化的表型）、表型（比如通过促进和抑制细胞自噬研究自噬对肿瘤的影响）、菌群（比如通过菌群移植挽救菌群缺失造成的IBD），甚至是药物。多因素挽救就复杂一些了，我们以两因素为例，比如为了证明M分子通过调控N分子的表达影响细胞增殖，就可以通过干预M分子挽救N分子干预所造成的细胞增殖能力变化来证明。多因素挽救实验是研究分子间调控关系常做的实验之一。黑箱中的“自挽救”和“旁挽救”我们粗略总结下就是：利用对某个（些）因素的已知干预手段（加法和减法）来研究某个（些）因素对下游结果的影响。我们在包括单因素和多因素的黑箱中研究因素之间的“因果报应”，有点像犯罪后判刑，表现好减刑的意思。上面是理论，下面我们举例看Rescue实验在课题设计中的应用。案例1EffectsofSOX2onProliferation,MigrationandAdhesionofHumanDentalPulpStemCells.SOX2过表达导致DPSC细胞增殖、侵袭和粘附能力上调，而SOX2siRNA挽救了上述表型。单因素表型挽救。案例2miR-92bregulatesgliomacellsproliferation,migration,invasion,andapoptosisviaPTEN/Aktsignalingpathway.miR-92b抑制物（inhibitor）可以抑制胶质瘤细胞的增殖、迁移、侵袭，并促进细胞凋亡；而miR-92b和靶基因PTEN的双敲实验（doubleknockdown）挽救了miR-92b抑制物造成的上述细胞表型。双因素表型挽救。案例3MicroRNA-663suppressescellinvasionandmigrationbytargetingtransforminggrowthfactorbeta1inpapillarythyroidcarcinoma.在荧光素酶报告基因实验中，miR-663类似物（mimics）下调了靶基因TGFβ1野生型3′-UTR的荧光素酶活性，而TGFβ1的3′-UTR中miR-663结合位点的突变挽救（上调）了荧光素酶活性。双因素机制（活性）挽救。案例4MiR-221PromotesCapan-2PancreaticDuctalAdenocarcinomaCellsProliferationbyTargetingPTEN-Akt.miR-221通过激活PTEN-Akt信号通路促进胰腺癌细胞增殖，而PTEN-Akt信号通路抑制剂LY294002挽救了miR-221过表达导致的细胞增殖。双因素表型挽救。案例5TargetingtheNuclearImportReceptorKpnβ1asanAnticancerTherapeutic.小分子INI-43是癌基因Kpnβ1的抑制剂，Kpnβ1作为核转运受体通过转运P65等发挥功能。INI-43抑制Kpnβ1功能导致P65核转运受阻，而Kpnβ1的过表达挽救了P65的核转运。双因素机制（定位）挽救。好了，挽救实验在文章中的案例就到这里了，我们看基金。在（基金篇）S5E50：基金评审意见“人话翻译机”一文中，我们说到在基金申请中在方案设计上常遇到问题是研究太浅，不够深入：而挽救实验就是一个增加机制研究深度的一个解决方案，比如为了说明分子A通过激活P通路促进肿瘤增殖的时候就可以分为三部分：A对P通路分子和P通路状态调控；（最浅）A通过与P通路中的P1分子直接作用调控激活P通路；挽救实验：A过表达沉默对P通路分子表达、通路激活和增殖表型的影响；P1分子干预（激活、抑制、干扰、过表达）对A促进肿瘤增殖的影响；P通路干预（抑制剂、激活剂）对A促进肿瘤增殖的影响；That’sall.Thankyou!