實驗科學(xué)研究的過程,經(jīng)常有老師提研究課題、或者設(shè)計研究課題,但常常不參與實驗本身。而學(xué)生是做實驗的主體。 在復(fù)雜的現(xiàn)代科研環(huán)境,可能出現(xiàn)各種狀況,最糟糕的一種是老師興沖沖推崇某想法,學(xué)生做不出來干脆瞎編、或者造假。 而在這樣的情況下,如果學(xué)生出錯或造假后,老師不能發(fā)現(xiàn),而且被卷進(jìn)去,如果再愚蠢一些,當(dāng)知道有問題后不是承認(rèn),而是詭辯,就落入了為造假站臺的可悲境地。 老師如何避免自己被蒙?或者如何保證自己研究團(tuán)隊的質(zhì)量? 這樣的問題,其實并非新鮮。而且早在一百年前,有些老師就很在意對學(xué)生嚴(yán)格要求。 核酸是Miescher發(fā)現(xiàn)的。他做實驗是在Hoppe-Seyler的實驗室。老師是當(dāng)時已經(jīng)著名的科學(xué)家,而且是現(xiàn)代生物化學(xué)的奠基人。 在Miescher之前,老師已經(jīng)有過一個鬧烏龍的學(xué)生,號稱的發(fā)現(xiàn),后來知道是子虛烏有。 當(dāng)Miescher寫好有過核酸的文章之后,老師擔(dān)心出烏龍,而要求實驗室其他兩位學(xué)生重復(fù)并延伸其發(fā)現(xiàn),老師自己也做實驗重復(fù)學(xué)生的結(jié)果。這之后,作為雜志主編的老師才一道發(fā)表五篇文章,當(dāng)其中明確首先發(fā)現(xiàn)的是學(xué)生的實驗,作為第一篇發(fā)表。 造假,是造假者本人的污點(diǎn)。老師是學(xué)生含造假結(jié)果論文的通訊/責(zé)任作者,而不顧事實長期為造假的學(xué)生站臺,死不悔改,是把污點(diǎn)涂到老師身上的最有效方式。 批評的目的是為了教育更多的中國科研工作者和年輕的學(xué)生,讓他們知道,造假后即使逃過懲罰,也會一輩子背上道德的黑鍋。這黑鍋不是任何人可以給的,而是他們自己的行為和事后死不認(rèn)錯的言論給自己背上的黑鍋。 3-1-1核酸的發(fā)現(xiàn) 米歇爾(Johann Friedrich Miescher,1844-1895)出生于科學(xué)世家,父親曾任瑞士的Basel大學(xué)生理學(xué)教授、舅舅 Wilhelm His(1831-1904)為著名解剖學(xué)家。 1868年春,米歇爾畢業(yè)于巴塞爾醫(yī)學(xué)院后,因不感興趣行醫(yī)、自己聽覺有問題、 而舅舅認(rèn)為“組織發(fā)育的剩余問題只能依據(jù)化學(xué)基礎(chǔ)來解決” (Dahm,2005),米 歇爾到德國圖賓根接受科學(xué)訓(xùn)練。他在有機(jī)化學(xué)實驗室工作一學(xué)期后轉(zhuǎn)入Felix Hoppe-Seyler (1825-1895)實驗室。Hoppe-Seyler乃當(dāng)時“生理化學(xué)”(后稱“生物 化學(xué)”)的先驅(qū),他發(fā)現(xiàn)血紅蛋白的可逆性氧化、并命名(hemoglobin),他命名 蛋白質(zhì)為 proteid (后稱 protein)。Hoppe-Seyler建議米歇爾研究淋巴細(xì)胞的化學(xué) 成分,米歇爾因難以從淋巴結(jié)獲足夠量的純化淋巴細(xì)胞,轉(zhuǎn)而研究可大量獲得的 白細(xì)胞,其來源為外科診所繃帶上的膿。 Miescher做實驗發(fā)現(xiàn)核酸的Tubingen 堡廚房。 米歇爾起初關(guān)注白細(xì)胞的蛋白質(zhì),他意識到蛋白質(zhì)和脂肪主要位于細(xì)胞質(zhì)。在研究過程中發(fā)現(xiàn)一種物質(zhì)被酸沉淀、加堿中和后再溶于水,其特性不同于蛋白 質(zhì)和脂肪,他認(rèn)為是新的物質(zhì),并猜測來源于細(xì)胞核。他探索了其他兩種純化細(xì) 胞核的方法,包括用稀鹽酸低溫處理或用蛋白酶預(yù)處理。獲得足量物質(zhì)后,他分 析其元素含量,發(fā)現(xiàn)氮占14%、磷 5.8%、硫 1.8%。與當(dāng)時其他物質(zhì)相比,其磷 含量特別高。低量的硫,我們后來知道,是蛋白質(zhì)污染造成。米歇爾用氮和磷含 量建立其發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)為不同于蛋白質(zhì)和脂肪的新物質(zhì),他命名為核素(nuclein)。 1869年,米歇爾離開圖賓根Hoppe-Seyler實驗室到萊比錫,在那里寫好論 文于當(dāng)年投稿給Hoppe-Seyler主編的雜志。Hoppe-Seyler以前的學(xué)生Otto Liebreich于1865年曾經(jīng)發(fā)表過一篇文章,號稱從腦中分離到新的物質(zhì)protagon, 一度得到Hoppe-Seyler支持,結(jié)果是錯的。Hoppe-Seyle因此擔(dān)心再有學(xué)生發(fā)現(xiàn)新物質(zhì)是烏龍事件。直到自己、兩位學(xué)生 (Pa?l Plo?sz,1844-1902和Nikolai Nikolaevich Lubavin)重復(fù)米歇爾的實驗后,Hoppe-Seyler才于1871年在其主編的醫(yī)學(xué)化學(xué)雜志同時發(fā)表五篇核素的文章,首先是米歇爾的“膿細(xì)胞的化學(xué)組成” (Miescher,1871a;Dahm,2008);其次是 Plo?sz 驗證核素只存在于(雞和蛇的) 有核紅細(xì)胞、而不存在于(牛的)無核紅細(xì)胞(Plo?sz,1871);第三篇為 Lubavin 在奶酪中發(fā)現(xiàn)核素(Lubavin,1871);第四篇為 Hoppe-Seyler完全肯定米歇爾的 工作,并驗證核素的磷含量高(Hoppe-Seyler,1871);第五篇為Miescher后投稿的一篇報道他在蛋黃中發(fā)現(xiàn)核素(Miescher,1871b)。雖然這些文章相當(dāng)穩(wěn)固地驗證了 Miescher的發(fā)現(xiàn),曾有幾十年還繼續(xù)爭論Miescher發(fā)現(xiàn)是否真的新物 質(zhì)(Lamm, Harman and Veigl,2020)。 1871年 Miescher 回到 Basel,1872 年 28 歲接父親和舅舅任過的教職。在Basel, 他從萊茵河三文魚的精子提取了大量核素(Miescher,1874)。他知道核素不僅存在魚--也存在于蛙、牛、雞--的精子中。1872 年至 1877 年,他提出核素中的磷都以磷酸形式存在,核素至少含有四種堿基 (Levene and Bass, 1931)。 德國科學(xué)家Richard Altmann (1852-1900)改進(jìn)了核酸制備方法,產(chǎn)物無蛋 白質(zhì),于 1889 年提出核酸的名詞(Altmann,1889),米歇爾認(rèn)為無需改名。 以化學(xué)分析為開端的核酸研究,起初不是為了特定生物功能的分子基礎(chǔ)。Hoppe-Seyler 認(rèn)為發(fā)現(xiàn)細(xì)胞核的物質(zhì)很重要,米歇爾認(rèn)為自己發(fā)現(xiàn)的新物質(zhì)其重 要性不亞于蛋白質(zhì)。米歇爾發(fā)現(xiàn)精子中有核素后,提出“如果單個物質(zhì)可以是受 精的特異原因的話,那么無疑首先應(yīng)該考慮的是核素”。但他又覺得不太可能是 一種物質(zhì),其原因之一是核素好像不可能有很大的多樣性,難以解釋個體性狀的 多樣性(Dahm,2005)。 |
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