医学学术小白如何轻松科研——如何用AI辅助实验方案设计

在研究医学相关的课题时不可避免地会做实验，医学相关的实验可谓是数不胜数，有最基础的体外细胞实验；和和体内作用相关的动物实验；还有各种临床相关的实验。你是否有过疑惑，在研究一个医学问题时到底应该选哪种实验呢？在不知所措时行学AI可以辅助我们进行研究的实验方案设计。

首先我们需要确定研究大方向，这个在之前的文章中我们已经讨论过了不再赘述。还是选用之前的方向：雌激素受体治疗乳腺癌。我们知道，做一个研究需要有新意，雌激素受体作为一个被研究过的靶点已经不具备新意，因此我们的药物需要是能够抑制雌激素受体靶点且未被研究过的药物。可以借助AI来辅助我们筛选。

 

图1

我们可以借助行学AI给出的答案根据雌激素受体靶点利用Discovery studio等软件进行分子对接筛选直接作用于雌激素受体靶点的药物；也可以运用疾病靶点数据库、药物靶点数据库结合的方式通过数据库筛选新药。这里我们为了演示，使用能够联网搜索的KIMI进行快速筛选，选用女贞子作为我们的药物进行研究。

图2

接下来就可以借助行学AI帮我们进行实验方案的设计，输入“我现在想研究女贞子抑制雌激素受体治疗乳腺癌，请帮我设计实验方案”如图3，我们可以看见行学AI给出了一些实验方案，但我们发现它给出的答案是略显简单的，只有WB、qPCR和凋亡周期等基础实验，与我们的预期是不太相符的，而且单单针对雌激素受体这个基因或者雌激素受体蛋白不太能够说明问题，我们想要进一步研究抑制雌激素受体能够激活什么样的通路，造成什么样的表型，同样可以借助行学AI。

图3

我们可以进行进一步的指令，如“我该如何深入研究女贞子抑制雌激素受体治疗乳腺癌的通路”，行学AI进一步帮我们设计通路研究的实验方案，如图4，包括评估ER表达及其相关因子；通过RNA-seq进行分子机制探讨；进行信号通路筛选与研究等方案，为我们研究女贞子抑制雌激素受体治疗乳腺癌的通路提供了基础的实验方案。

图4

但是光秃秃的细胞实验很多时候是不能说明问题的，我还想要做动物实验进行体内研究，这时候也可以用行学AI来帮我们设计动物实验，如图5。

图5

行学AI给出了从动物选择、动物造模，到处理干预给药，再到最后实验数据收集分析的全面的方案，基本满足我们的实验需求。

好的药物研究必然会面对临床的考验，如果需要临床实验研究的方案设计，也不妨问问行学AI的意见。

图6

当然，AI给出的研究方案并不是万能的，比如有的研究方法太过简单，有的研究并不能形成闭环从而讲清逻辑等等问题，还是需要具体问题具体分析，将AI与自己的思想结合，从而设计出更有逻辑，更加完美的实验方案。