国家自然科学基金申请经验谈

国家自然科学基金申请经验谈一申请成功角度 2008年，我们申请的国家自然科学基金面上项目“青蒿CYP71AV1 基因人工进化及青蒿素全合成酵母工程菌构建”成功获得资助以下 是生命科学部微生物组寄来的同行评议意见 第一位评委的意见 1. 青蒿素可以抗疟原虫，具有重要的药用价值。本项目拟将 CYP71AV1基因通过DNA shuffling定向进化后，连同反义鲨烯合酶、 CPR一起，导入紫穗槐二烯酵母工程菌，人为地创造合成青蒿素的代 谢途径，诱导青蒿素的合成，从而构建能高效合成青蒿素的酵母工程 菌，为青蒿素的全微生物合成奠定基础。 2. 该项目目标明确，实验手段先进，技术路线比较合理。通过定 向进化CYP71AV1基因，改变该酶的催化活性，构建直接由紫穗槐二 烯合成青蒿素的工程菌，抓住了需要解决的关键问题，具有原始创新 性。 3. 但CYP71AV1基因通过DNA shuffling定向进化后如何筛选目的 基因，申请者提出的方案还有待改进，如如何将目的基因正确地连接 到载体上让其表达，是一个很关键的问题，作者没有提出解决办法， ADS/CYP/CPR基因在酵母中共表达的稳定性、三个基因产物之间的比 例关系，也值得考虑。同时，没有提出表达青蒿素的具体指标。 4. 本项目具有较好的研究基础，可以继续进行资助。 第二位评委的意见 该项目以青蒿CYP71AV1基因作为研究对象,设计青蒿素合成的酵 母工程菌株。结合了植物天然药物在酵母细胞中表达的先进手段，具 有一定的创新性和基础研究意义。 该项目申请者对青蒿素的合成机制和在原核生物中的分子该性等 方面的研究有较深入的了解和合理的推断，由此对研究方案提出系统 的研究方案，并根据青蒿素的生物代谢途径中的相关基因进行DNA shuffling,随着筛选平台的完善，将筛选出代谢通量改变后的青蒿 素生物合成的关键基因。 但申请者对研究过程中大量代谢物的分析上还存在一定的薄弱 环节，还应采取更为全面的分析测试手段，对代谢工程研究过程中进 行多方位的检测，以说明通过DNA shuffling以后代谢流改变的具体 过程。 该研究团队具有较好的前期工作作为此次研究的背景，具有良好 的团队组合和较高的科研素质，具有完成此项研究的基本保障。 建议优先支持该课题。 第三位评委的意见 申请人拟利用酵母菌异源表达合成青蒿素，具有重要意义和一定 创新性。申请人通过前期的工作，积累了开展该工作的基础。申请人 拟通过DNA shuffling技术获得所需cyp基因，具有一定的风险性。 可能需要作者考虑更多的方案克隆该基因。建议资助该项目。 专家评审组意见 投票过半数，建议资助。 从以上评审意见可以看出，专家最推崇原始创新性如果你在准 备申请前，心中已经酝酿出一个“好点子”，应该说就已经成功了一 半由于目前国内外开展青蒿素的微生物生产都只是获得前体而未获 得青蒿素，因此留下很大的研究空间。但是，国外团队资金雄厚、人 才济济，凭什么让评委相信外国人还没有做出来的东西我们能做出来 呢关键是我们想出了 “好点子”，那就是通过“基因洗牌”改造酶 分子 其次，专家也看好我们的研究背景及工作积累。我们从2000年开 始涉足青蒿素高产研究，先是在青蒿中利用基因打靶技术进行代谢工 程研究，以大幅度提高青蒿素含量，然后试图在微生物（酵母）中合 成青蒿素，并在2006年中标一项前期课题“青蒿素生物合成途 径的局部重建及青蒿素前体的生物转化”，整个研究团队的研究工作 流程具有连续性，研究水平与国外同行相比也不落后多少。 再次，专家认可我们的良好的团队组合和较高的科研素质，被认 为是完成此项研究的基本保障。一个团队的成员过去取得怎样的成 绩，决定了评委对该项目的完成是否存在某种担心的程度，而让他们 吃下“定心丸”的关键因素是每个成员都不是“吃闲饭”的，而且实 力比较平均。 另外，专家在肯定项目实施可行性的同时，也不忌讳指出研究设 计的不足之处。例如“如何将目的基因正确地连接到载体上让其表 达是一个很关键的问题，作者没有提出解决办法；ADS/CYP/CPR基因 在酵母中共表达的稳定性、三个基因产物之间的比例关系，也值得考 虑；没有提出表达青蒿素的具体指标”；“申请者对研究过程中大量 代谢物的分析上还存在一定的薄弱环节，还应采取更为全面的分析测 试手段，对代谢工程研究过程中进行多方位的检测，以说明通过DNA shuffling以后代谢流改变的具体过程”；“申请人拟通过DNA shuffling技术获得所需cyp基因，具有一定的风险性，可能需要作 者考虑更多的方案克隆该基因”。然而，这样的担心丝毫不影响他们 的评判结果同意资助 因此，我认为，一项成功的申请至少需要三大要素创新、基础 和团队，缺一不可