2024国自然立项107项的线粒体自噬研究，这样写标书更易中标！

一、中标项目分析

在当前科研领域，线粒体自噬逐渐成为国家自然科学基金的热点话题。为帮助广大科研工作者掌握撰写国自然申请书的关键技巧，本期我们将以一个 2024 年成功中标的项目为例，详细解析申请书的撰写要点。

接下来我们以一个中标项目为例展示如何撰写 线粒体自噬 的国自然标书 ：

项目研究思路分析

SIRT1 ： SIRT1 （ Sirtuin 1 ）是一种依赖 NAD ⁺ 的去乙酰化酶，广泛参与调节细胞代谢、应激反应、衰老、基因表达和 DNA 修复等生物学过程，并在延缓衰老、抗炎和抗肿瘤等方面发挥重要作用。

PGC-1α ： PGC-1α （ Peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-alpha ）是一种重要的转录共激活因子，参与调节细胞内的能量代谢。它通过调节线粒体生物合成、氧化代谢和抗氧化反应，维持细胞的代谢平衡和健康。

线粒体自噬 ：线粒体自噬（ Mitophagy ）是细胞内选择性自噬的一种形式，通过识别和清除受损的线粒体，维持线粒体的质量控制，是细胞应对氧化应激和能量代谢失衡的重要机制。

气道平滑肌细胞 ：气道平滑肌细胞（ Airway smooth muscle cells, ASMCs ）是气道壁中的主要肌肉细胞，具有收缩和舒张能力，参与调节气道的张力和气流，且在气道炎症、支气管痉挛和气道重塑中发挥重要作用。

气道重塑 ：气道重塑是指气道结构的长期变化，通常伴随慢性气道炎症，其特征为气道平滑肌增生、基底膜增厚、胶原沉积及上皮细胞损伤等，常见于哮喘、慢性阻塞性肺疾病（ COPD ）等呼吸道疾病中。

在该研究中，定喘汤的药物干预可能通过激活 SIRT1/ PGC-1α 信号通路，增强 SIRT1 对 PGC-1α 的调控 作用，进而激活 PGC-1α 并促进线粒体自噬。线粒体自噬能够去除损伤的线粒体，减轻氧化应激，改善气道平滑肌细胞的过度增殖反应。过度增殖的抑制有效减缓了慢阻肺气道重塑的进展。在这一过程中，定喘汤通过调节 SIRT1/PGC-1α 通路，抑制气道平滑肌细胞的异常增生，保护气道结构和功能，最终减缓慢阻肺的进展。

基于上述分析结果，本项目的思路大致为 定喘汤的 药物 干预 可显著激活 SIRT1/PGC-1α 信号 通路，通过改善气道平滑肌细胞的线粒体自噬，抑制细胞的过度增殖，从而减缓慢阻肺气道重塑的进展 。

项目写作（穿插写作思路讲解）

二、摘要部分写作技巧

摘要撰写时注意其包括以下几个部分：

（ 1 ）疾病研究的问题 （提出问题） ；（ 2 ） 目前研究热点（ 问题切入 ）；（ 3 ） 预实验数据 （提出假设的依据）；（ 4 ） 提出假设 （根据研究热点和预实验数据，提出自己的科学假说，一句话）；（ 5 ） 拟进行研究 （研究内容的缩写，打算怎么证明或验证假设）；（ 6 ）研究意义。 同时撰写时严格把控字符数， 400 字符数 以内。

根据以上几个要素，这里我们的摘要可以写为：

摘要（ 400 字符）： 气道重塑是慢性阻塞性肺疾病（ COPD ）的重要病理特征，其发病率和死亡率逐年上升，急需新型治疗和诊断方法。 当前关于线粒体自噬与 COPD 相关的 气道重塑 进展的机制尚未明确，尤其是 SIRT1/ PGC-1α 通路 在其中发挥的作用。 在 COPD 动物 模型中，应用 气道平滑肌 细胞进行功能实验，发现定喘汤药物干预显著激活 SIRT1/ PGC-1α 信号通路，改善了气道平滑肌细胞的线粒体自噬，抑制了细胞的过度增殖。因此提出 科学 假说：定喘汤通过激活 SIRT1/ PGC-1α 通路，调控线粒体自噬，抑制气道平滑肌细胞增殖，从而减缓 COPD 气道重塑的进展。后续拟在组织、体内、体外和分子水平，借助 RNA 测序、代谢组学、挽救实验、点突变、分子互作和构象解析等技术，明确 SIRT1/ PGC-1α 通路在线粒体自噬中的功能作用，阐释其在气道重塑中的作用机制，评价定喘汤的临床应用潜力。本研究为 COPD 气道重塑的治疗提供了新的理论依据和潜在药物靶点。

三、立项依据部分写作技巧

（一）立项依据与研究内容 （建议 8000 字以内）：

1 ． 项目的立项依据 （研究意义、国内外研究现状及发展动态分析，需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；或结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。附主要参考文献目录）；

立项依据的撰写主要包括几个部分 ：

1. 你要研究什么？即 临床问题 2. 研究的意义是什么？ 3. 目前的国内外研究有哪些缺陷，哪些问题，从何处入手？ 4. 我们在前期工作中发现了什么，即 预实验 。 5 . 为什么我来研究这个问题最合适以及为何产生此假说？即 阐明假说形成的思路过程 。 6. 凝练出本课题的关键科学问题，提出 「研究假说」 。简要说明你的研究思路。

国自然基金重在科学假说的创新性、合理性、明确性、逻辑性、科学性、完善性，缺一不可。但是点到为止， 既要证明该假说的合理，又不能把所有的实验都做完 ，是一个拼图游戏，所以这里面分子机制的实验数据列举需要有个度， 预实验达到总研究内容的 30% 左右 为宜。

在撰写立项依据时，参考文献也需要注意以下几点：

1. 选择权威和有影响力的文献； 2. 引用最新的研究成果：近 3 年，不可引用太老的文章，且需引用几篇申请当年发表的文献； 3 . 引用适量的文献：在立项依据中，不要过度引用文献，也不要过于依赖文献堆砌，青年、地区 30 篇左右，面上 40 篇左右即可。

此外，一个好的小标题能让专家在短时间内更直观地明确你的内容，所以写好 立项依据的小标题能给人留下好的第一印象，非常重要。标题的取法注意 有逻辑、有层次，上下连贯，并阐明一个具体的结论 而不是 xxx 的作用， xxx 的影响之类的科普性语句 。

在这里，我们可以写做：

1.1 气道重塑疾病流行病学、治疗、诊断现状和学术研究意义

此部分气道重塑是慢性阻塞性肺疾病（ Chronic obstructive pulmonary disease ， COPD ）等呼吸系统疾病的重要病理特征，主要表现为气道壁结构的改变，导致气道功能受损和患者生活质量下降。进一步阐述线粒体功能障碍和线粒体自噬异常在气道重塑中发挥的关键作用，研究其调控机制为新治疗策略提供了潜力。

1.2 SIRT1/PGC-1α 信 号通路的上调促进气道重塑的疾病进展

此部分阐明 SIRT1/ PGC-1α 信号通路在细胞代谢、抗氧化应激和衰老过程中发挥 的 重要作用，研究表明其在气道重塑中具有关键功能。 SIRT1 表达和 PGC-1α 活性 异常会 导致线粒体自噬受损， 通过影响 气道平滑肌细胞增殖从而减缓气道重塑进展。

1. 3 定喘 汤通过调控 SIRT1/PGC-1α 的表达导致气 道重塑疾病进展

此部分需要阐明并利用预实验验证中药复方定喘汤通过激活 SIRT1/ PGC-1α 信号通路，显著改善气道平滑肌细胞的线粒体自噬功能，从而抑制细胞过度增殖。该机制为定喘汤在治疗 COPD 中的应用提供了新的分子依据。

1.4 SIRT1 通过去乙酰化修饰 调节 PGC-1α 的 分子机制

这一部分聚焦于 SIRT1 通过去乙酰化修饰 PGC-1α 的机制验证，验证增强 PGC-1α 活性并促进线粒体自噬，从而维持细胞的代谢稳态，而在气道重塑过程中，通过抑制 SIRT1 介导的去 乙酰化修饰进而加剧气道平滑肌细胞的过度增殖和气道重塑。

1.5 本项目的科学假说和后续研究计划

在最后这部分，明确阐述项目的科学假设，并概述计划采取的研究方法和实验设计。这包括如何在实验室环境中验证假设，预期的实验结果以及这些结果如何帮助理解 气道重塑发病 的机制，并潜在地指导未来的临床策略。

四、研究内容部分写作技巧

2 ． 项目的研究内容、研究目标，以及拟解决的关键科学问题 （此部分为重点阐述内容） ；

2.1 研究目标

研究目标的撰写注意以下几点

1. 目标清晰，层次分明，只写目标 ，不用再重复研究意义、用什么方法研究， 且目标具体，可实现。 2. 突出科学性。 3. 内容详尽，覆盖到所有的拟解决的科学问题。 可按照 明确 …… 关系；揭示 …… 规律；理解 …… 作用；阐明 …… 机制 等的模板 撰写 。

以本项目为例，研究目标可写做：

2.1.1 明确定喘汤治疗对于 气道重塑中的缓解 效果

2.1.2 验证定喘汤通 过 SIRT1/PGC-1α 信号轴调控线粒体自噬的功能作用

2.1.3 揭示定喘汤通过SIRT1对PGC-1α表达调控的分子机制

2.2 研究内容

研究内容的撰写需注意是为了达成研究目标而要去做的研究， 与研究目标呼应， 为具体研究方案的框架 ，撰写过程中可按照 临床样本、动物水平、细胞水平 分层次撰写，阐明 做什么事达成什么目的 。同时明确细胞、动物模型的选择和构建 方式。

那么，该如何撰写呢？我们这里以图文的形式为大家展现（ 注意，这里的配图 仅是为了大家直观地理解研究内容的写作，并非是技术路线图，实际的标书中 研究内容部分并不需要该图 ） 。

2.2. 1 临床研究部分

通过收集 COPD 患者的气道平滑肌组织样本，结合临床数据（ 包括 肺功能、 CT 影像等），分析 轻度与 重度的 COPD 患者在定喘汤干预前后的气道重塑情况。实验分组为定喘汤干预 治疗组 和对照组（常规治疗 ） ，每组样本数量为 30 例。通过 HE 染色 观察组织样本的病理变化， 免疫组织化学（ IHC ） 、 Western blot 以及 RT-qPCR 实验 检测气道 组织样本 中 SIRT1 和 PGC-1α 的表达，以及线粒体自噬相关标志物（ LC3-II 、 p62 、 PINK1 与 Parkin 等）的变化，结合肺功能测试（ FEV1/FVC 比值、肺活量等）评估定喘汤干预对气道重塑的影响。

2.2.2 动物研究部分

以 SD 大鼠为研究对象，通过 LPS 注射与香烟烟雾刺激进行 COPD 动物模型构建 ， 并在此基础上定期进行 定喘汤灌胃 治疗，并设置阳性对照组 ，评估定喘汤 治疗 对气道重塑、肺功能的 缓解效果 。实验分组包括对照组 、 COPD 模型 组 、 定喘汤 治疗组以及阳性对照组 ，每组 8-10 只大鼠。通过 HE 染色观察气道结构变化，使用 ELISA 检测血清中的炎症因子（ TNF-α 、 IL-6 ）的水平， 结合 Ki-67 标记检测细胞增殖水平， 肺功能检测采用全肺容积法和肺通气量检测仪 进行分析，探究 定喘汤 对气 道重塑的缓解作用。通过 IHC 、 Western blot 以及 RT-qPCR 实验分析气道组织中 SIRT1 、 PGC-1α 、 LC3-II 、 p62 、 PINK1 与 Parkin 等 关键分子 的表达 水平，此外进一步结合免疫荧光染色实验观察线粒体与 L C3-II 的共定位 ， 综合 探讨定喘汤通过 SIRT1/ PGC-1α 信号通路对气道重塑的影响。

2.2.3 细胞研究部分

通过使用气道平滑肌细胞系 为研究对象 ，研究定喘汤 干预 对气道平滑肌细胞的作用。实验分组包括 对照 组、定喘汤 含药血清干预 组 以及阳性对照 组。流式细胞术检测气道平滑肌 细胞 凋亡 ， CCK8 实验检测细胞增殖水平 。同时，采用线粒体功能检测（ JC-1 染色）及 观察 LC3 -II 与线粒体的荧光共定位 评估线粒体自噬的变化。通过 Western blot 、 RT-qPCR 检测 SIRT1 、 PGC-1α 、 LC3-II 、 p62 、 PINK1 与 Parkin 的表达 水平，在细胞水平验证 定喘汤 干预对 气道平滑肌细胞 功能的调控。

此外，进一步进行 功能挽救实验， 在 定喘汤 含药血清干预的基础上分别予以 SIRT1 抑制剂 、 PGC-1α 抑制剂的干预 ，进一步验证 该信号轴 对细胞增殖 以及线粒体 自噬 表型 的影响。

2.2.4 分子机制探索部分

继续利用上述细胞实验分组进行分子机制水平验证， 通过 ChIP-qPCR 、双荧光素酶报告基因 实验 技术分析 PGC-1α 启动子区域的 活性 ，探讨 SIRT1 通过调控 PGC-1α 的转录活性对线粒体自噬和细胞增殖的影响。此外， 进一步利用点突变技术，突变 PGC-1α 的去乙酰化修饰位点，探讨 SIRT1/ PGC-1α 信号通路在气道平滑肌细胞中的转录调控作用 。

2.3 拟解决的科学问题

关键科学问题的撰写需要凝练出本项目的 重点难点问题 ，同时 与研究目标、研究内容相呼应 ，使得研究目标就是去解决这个问题，而研究内容就是解决这个问题的方式。撰写中在提出科学问题之后还要解释一下 为什么这是关键科学问 题，并给出解决方案，如何去解决这个问题 。

在青年、地区项目中，关键科学问题通常写 2 个 即可，面上则撰写 3 个 为宜。

具体如何撰写呢？

2.3.1 定喘汤是否通过调控 SIRT1/PGC-1α 信号轴影响气道平滑肌细胞的线粒体自噬是本项目拟解决的第一个关键科学问题

目前关于定喘汤在气道重塑中的作用机制研究较少，尤其是其在调控 SIRT1/ PGC-1α 信号轴及其对线粒体自噬的影响方面未见系统报道。我们课题组拟通过体内外实验，检测 SIRT1 和 PGC-1α 的表达水平及其对线粒体自噬的调控作用。具体方案包括：通过构建相应的动物模型并予以定喘汤干预，验证定喘汤对 SIRT1/ PGC-1α 信号轴的调控作用；在体外使用气道平滑肌细胞系和类器官模型，通过 qRT-PCR 、 Western blot 、免疫荧光等方法检测 SIRT1 和 PGC-1α 的表达，并结合线粒体功能检测评估线粒体自噬水平。通过这些实验，我们将确定定喘汤是否通过 SIRT1/ PGC-1α 信号轴调控线粒体自噬，进而证明这一科学问题。

2.3.2 定喘汤是否通过 SIRT1 对 PGC-1α 进行表观遗传修饰进而调控其表达是本项目拟解决的第二个关键科学问题

目前关于定喘汤是否通过表观遗传修饰调控 PGC-1α 表达的研究尚未见报道，尤其是其在气道重塑中的作用机制仍需探索。我们课题组拟通过体内外实验，检测 SIRT1 对 PGC-1α 表观修饰位点的修饰水平，并验证定喘汤在此过程中的作用。具体方案包括：利用特异性抗体 IP- 质谱测序技术，检测 PGC-1α 的表观修饰位点；通过基因突变实验，验证这些修饰位点对 PGC-1α 表达的影响；在体外实验中，使用气道平滑肌细胞系，通过 qRT-PCR 、 western blot 和免疫荧光检测 SIRT1 和 PGC-1α 的表达，并结合表观遗传修饰检测技术，评估定喘汤对 SIRT1/ PGC-1α 信号轴的调控作用。通过这些实验，我们将确定定喘汤是否通过 SIRT1 对 PGC-1α 进行表观遗传修饰进而调控其表达，进而证明这一科学问题。

后续创新特色之处以及研究方案等内容的写作，可以参照我们以上写作思路。这里就不再和大家一一讲解了。

备注：该内容仅为案例解析，与申请人原标书实际内容无关，不涉及商业利益。若有侵权，请联系删除。

2024年度国自然医学部50大科研热点中标数统计如下：

往期精彩文章

• 如果您属于这种科研现状，国自然辅导请务必绕开我们团队

• 为何如此执着于想知道国自然意见的评分A、B、C？
  

• 画一个亮眼的技术路线图，需要做到几点？看完这篇你就懂了！
  

• 国自然杂谈 | 评审意见很不错但就不给中，为啥啊？
  

• 号外！2024年国自然医学部项目，免费查看
  

• 2024国自然中标项目解读→西苑医院、面上、中医药方剂
  

• 国自然老司机出品——超多国自然干货线上视频课合集，赶紧来围观！