要怎麼去證明某蛋白的變化(事件A)會導致某細胞過程的變化(事件B)?

想要證明A在a組織中可以導致B。已知a組織中,B在A之後發生,而且已知A在b組織中可以導致B。可否就這樣推斷它們之間的關係?


本人研究生,不知樓主問出這樣的問題是否也是搞科研的,如果是的話……通常這樣的問題如果作為你的研究課題的話,你是可以通過查閱大量相關文獻來找到答案(即設計實驗方案驗證你的假設)的。

先回答「可否推斷關係」這個問題,答案肯定是不行。「A在b組織中可以導致B」這個條件,僅僅是在b組織中,在這裡不能作為支持的證據來論證,但是可以作為參考思路(也就是寫文章時放在Introduction的部分裡面的,用來說明已有別的研究在b組織中得到這個結論,因此可以推測a組織中也有可能遵循這個規律)。

再說題主的問題標題是「怎麼證明」一個假設,也就是設計實驗方案。

這裡題主的問題略模糊,我在這裡只能列舉一下大多數文獻研究中比較常用的思路:
(註:這裡是基於題主已經具有生物學實驗知識背景的前提下,僅提供思路,不說明具體操作步驟,由於題主給出的信息較少,也暫時不可能提供針對實驗方案的後續實驗結果分析思路。)

大致思路如下:

1. 蛋白與細胞的作用
【「某蛋白」具體是什麼類型的蛋白,外源性還是內源性,更細分的話,自分泌還是旁分泌,不同類型的蛋白對細胞的作用的驗證方法是不一樣的。】

如果是外源性蛋白,通過購買等途徑得到後使其與細胞相互作用,作用過程中可以通過同位素標記、熒光染色等方式觀察蛋白與細胞的作用
如果是內源性蛋白,可以通過基因融合(這個對經費和各方面條件要求比較高)用某種熒光修飾該蛋白基因,從而達到觀察的作用;
如果知道該蛋白與細胞作用的受體,也可以通過基因融合修飾該受體基因。
以上是通過標記或染色直觀地觀察。
(註:這一塊實驗設計可根據實際情況省略,你問題的重點不是「作用過程」,而是「作用結果」。)
還可以通過rtPCR、westerm blot等測細胞受體蛋白的表達等來說明測試蛋白與細胞發生的作用。

2. 蛋白變化的表徵
【蛋白的變化(事件A)可以是蛋白的化學性質變化如變性、水解、磷酸化、激活等,也可以是二級結構變化如摺疊、解摺疊,甚至我不知道題主指的是否甚至就是指蛋白的表達,同樣,不同類型的變化也有不同的設計方法。另外,該變化是在與細胞作用過程中發生,還是與細胞作用之前發生,題主也沒有說明,這裡僅對與細胞作用過程發生的變化來說。】

例如,如果是該蛋白在於細胞作用過程中發生了磷酸化激活,可使用SDS-PAGE、westerm blot、流式、ELISA等測其磷酸化和未磷酸化。

3. 細胞過程變化的表徵
【某細胞過程的變化(事件B)可以是細胞增殖、分化、凋亡等,也可以是指某種特定基因的表達或蛋白的合成,同樣,題主沒有給出具體變化答題者肯定無法給出具體方案。】

不論是哪種細胞過程的變化,都涉及一系列特定的基因表達和蛋白合成,根據你要研究的具體過程設計的基因表達和蛋白合成,跑個流式/PCR/western blot等,來分析是否發生了你設想的這種變化。
如果是涉及細胞形態變化的(如分化、凋亡),用相應的試劑給細胞染色拍照片。

以上。

總的來說,要證明細胞中的某個過程,基本就是按照以上的套路,同樣一個過程,一種細胞內的機理研究出來了,不可能直接得出另一種細胞內也有同樣的機理,還得把整個研究過程走一遍才能通過實驗數據得出結論(結論有可能與你的假設一致,也有可能不一致)。

最後是些個人感想:
· 第一次在知乎回答這麼詳細=v=。感覺挺累的啊,那些回答得很多的人們都得花多少時間在這個上面啊。
· 本人不是搞生物的,是做生物材料這種交叉學科的,歡迎廣大研究生朋友們一起交流=v=。

2.14 00:45 修改記錄:可能是我之前沒注意看到還涉及了兩種組織的細胞,感覺自己回答得有點不夠針對性了,所以加上了一些內容。


不可以,兩個組織很可能機理不一樣,可以拿b組織做參考,實驗還是要在a組織裡面做。
提供一個思路,把事件A細分,有兩個方向。
舉磷酸化為例,如果甲蛋白的磷酸化增加(事件A),促進了事件B。反過來,使甲蛋白的磷酸化減少,是不是抑制了事件B?如果是這樣,至少可以說A與B確實有關係。
核心實驗如此,當然需要一些輔助的知識,才能判斷。


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