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标题: 《我的老板 or 我的导师》草稿连载开始，求指正 [打印本页]

作者: hyde 时间: 2015-5-26 22:07 标题: 《我的老板 or 我的导师》草稿连载开始，求指正

本帖最后由 hyde 于 2015-5-26 22:10 编辑
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觉得自己的研究生非常地跌宕起伏，想写一本书《我的老板 or 我的导师》
第一章节是自己的童年回忆和性格成长（此处省略）（不是火影里面的回忆死，我可没想过跳楼的事情哦）
第二章和第三章是分正面情绪和负面情绪两面写的，以《化身博士》中主角的两面性作为题目，其实中间夹着着一些科普的目的（觉得广大人民群众太可怜，经常被专家骗，所以语言比较直白，），怕自己的知识不够，所以希望有缘人能帮忙指正，尤其不能犯重大的政治错误和科研错误呀。大部分内容是自己码上去的，也会摘一些新闻报答。希望能在毕业前搞定这个草稿，督促自己吧。3 G/ h" @' r- H2 ^) \. M- F8 }
第二章，第一节导师的崛起（未完待续）

我的导师是很有中国特色的。首先说一下他崛起的历史吧。
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话说在2006年日本出了一个牛人科学家亚马纳卡，科学界翻译成山中申弥，是不是很有点世外高人的感觉呀。他做了啥呢？那就是开创了一个全新的领域，一个直到现在还余温未减的ipsc-Induced pluripotent stem cells领域（诱导多功能干细胞，后面简称ips），也可以说是蓬勃发展吧，毕竟在ips的临床试验已经如火如荼地开展了。
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在生命科学界，科学家有很多梦想，嗯……可能用幻想更加合适（科学家就是实现普通人幻想的一群人）。其中之一就是找到人体中的种子细胞，然后用这些细胞修复生病的身体，哪里生病放哪里，妈妈再也不用担心我的身体了（引用自步步高点读机，哪里不懂点哪里…科学论文要注明出处，这样才严谨嘛）。根据现在的医疗水平来看，目前这种种子细胞在人体内还是很难获得以及在体外扩增的，更别提使用了。这里所说的种子细胞可以狭隘地解释为某些组织器官的成体干细胞，最为大家所熟知的就是血液中的造血干细胞，因为新闻中经常会有白血病患者希望有人能够捐献造血干细胞的报道。造血干细胞的分离以及移植治疗白血病，天然免疫缺陷等血液疾病有着非常好的效果，目前也是人类临床应用最多的成体干细胞，没有之一。E. Donnall Thomas博士于1957年报告了首例造血干细胞移植,他之后于1990年获得诺贝尔奖,以表彰其使用这种创新方法治疗白血病及其他致命疾病的开创精神。其他组织的成体干细胞还没有找到好的方法用于临床，比如骨骼肌组织中的卫星细胞（这些细胞围绕在肌肉纤维周围，横切口有如几个卫星围绕中间的行星），这些细胞可以在肌肉受损的时候修复肌肉，但程度有限。同时这些干细胞不能像造血干细胞一样从流动的血流中分离出来而不损伤捐献者。  M  C1 q; E* l. j) V

这个让科学家很恼火呀，因为我们从来都是不患寡而患不均的，上帝给了其他物种的能力我们也一定要拥有嘛。植物分离一点组织脱分化（详查高中生物）形成愈伤组织，这些组织就可以再分化形成完整的植物了（高中生物残留），当然这个结论属于归纳推理。中国的学校教育缺乏严密的逻辑教育，这对于科学研究还是很不好的，估计很多人都是在看福尔摩斯或者柯南恶补的推理知识。说明一下，演绎推理是从一般性的原理、原则中推演出有关个别性知识，其思维过程是由一般到个别；归纳推理则是由个别或特殊的知识概括出一般性的结论，其思维过程是由个别到一般。例如：“直线是两点间最短距离。线A-B是点A和B间的最短距离。所以，A-B是直线。”这个例子就是属于演绎推理，它是从一般性的原理而推演出个别例子的结论。而“孔雀会飞，麻雀会飞，啄木鸟会飞……孔雀、麻雀、啄木鸟都是鸟，所以，所有鸟都会飞”这个例子则是属于归纳性推理，它是从个别事物的特征推演出一般性的结论的。演绎推理的结论要比归纳性推理的结论可靠性要强。好像跑题了，都怪大学老师上课老是跑题，老是不讲主题只爱好闲扯，都被传染了。估计没人有机会，精力或者时间把世界上所有的植物都试验一下，所以我认为这个应该算归纳推理，可信度没有演绎推理的高。除了植物，一些低等的动物也具有惊人的再生能力，比如蜥蜴，在被攻击时会断尾自救，然后长出新的尾巴（没见过，但是听家里老人都是这么讲的）。在进化的过程中这样的能力逐渐从高等物种中消失。这种事情作为人类怎么可以忍受呢，想想看当原始的人类看到飞翔的鸟儿后所作出的努力吧，莱特兄弟制造了飞机，后来的一战和二战更是加速了对航空领域的研究。人类用实际行动在告诉造物者“你不给老子的东西，老子就自己动手抢过来” 。说的飞机不得不提一下人类的思维定势和死角，早在十八世纪，瓦特发明了蒸汽机，机械的产生使人类离飞天的梦想更近了一步。人类通过观察鸟类以及昆虫的飞行，认为翅膀的挥动是飞行的关键，打个比方来说，就是认为飞机的翅膀就相当于船的浆的这样一个作用，所以很长一段时间人类都在制造可以挥动翅膀的飞行器，当然这些尝试都是失败的。事实上飞机的翅膀之相当于船的帆，起着顺应气流的作用。后来的莱特兄弟改变了这样的一个普遍的想法，才制造出了人类的第一架真正的飞机（东吴相对论）。所以作为一个科学家在进行一些猜想和假设时千万不能想当然（猜想和假设虽然是不要钱的，但会影响后来这呀），要仔细分析才是呀。

除了社会科学，自然科学领域的很多科学家都没有这么好的命能够拿人作为实验的动物。所以科学家就需要选择一些动物作为替罪羊。在新闻报道中经常出现的有小鼠，果蝇，线虫，拟南芥等，在他们头顶上盘绕着无数的诺贝尔奖牌。说到这里就稍微提一下一个上课时听到的趣事（不知真假，话说生科院内动物派和植物派是否矛盾犹在），话说解放后，中国的所有领域基本跟随和参考苏联老大哥的模式，包括科学研究。当时美国遗传学界使用的模式动物是果蝇，其繁殖速度那叫一个快呀，想象一下他的兄弟即你家的苍蝇就知道了。但是，苏联科学界对于遗传学以及这个模型不屑一顾，因为这些都是西方资本主义的帮凶。为此，他们使用了另外的一个模型，好像是小麦之类，那叫一个慢呀，想想看，一年一季麦子。这对于当时正处于科学浪潮中的科学家来说，时间就是金钱呀。所以一个合适的实验模型是非常重要的（并不是说小麦不能做实验，但是对于某些研究有些不适合，研究小麦的科学家别生气哦）。想想现在很多中国的科学家纷纷移民国外，一方面当然是考虑生活环境（政治，经济，文化），但我觉得主要的原因一定是出于对科研材料的考虑(周围好多在国外发好文章的科学家回国后产量很少)，说明我国还处在社会主义初级阶段…………（你懂的）" S; h5 E1 R* [  E; \

科学家经常使用的动物模型就是小鼠，两只小鼠嘿咻嘿咻后会产生受精卵，受精卵形成的胚胎可以在体外形成胚胎干细胞，这些胚胎干细胞可以在体外甚至体内都可以形成小鼠的组织细胞，所以是非常好的种子细胞。但是这些干细胞的来源是受精后的早期胚胎，所以问题来了，如果是一个成年人，去哪弄他的受精卵用来建立这种胚胎干细胞系呢？
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在公元2006年（这个事情是值得记录在人类历史上的）之前科学家只能用辅助生殖剩余的人胚胎建立人的胚胎干细胞系，这些干细胞只能用于基础理论的研究，主要是一些体外的实验研究，或者使用小鼠做一些异种细胞移植实验（将人的细胞移植到免疫缺陷的小鼠中，这里牵扯到免疫缺陷小鼠的问题，下面会详细介绍）。顺便提一下，为什么一个人的干细胞细胞（以及这些干细胞分化获得的细胞）不能用来移植治疗别人呢？原因很复杂，简而言之就是两个人的细胞之间存在标签上的差异，体内的免疫细胞可是只看标签不看脸的，如果标签不对就杀无赦了（具体细节以后再说）。（挖坑，一百年不许赖）。4 R1 S5 I4 P9 g$ F

问题很明显，一个受精卵，要么形成一个人，要么变成胚胎干细胞系（当然现在有技术可以取出胚胎中的一个细胞用于分析了，想想未来给受精卵建立干细胞系的同时维持其正常生理功能形成一个人也不是不可能的）。如何给成人建立胚胎干细胞系呢？一种参考实验小鼠中的方式是进行体细胞核移植。这种方法最早被社会大众知晓是因为一只绵羊，猜到了吧，那就是英国科学家培育的核移植羊多利。但是这个方法直到2013年才被美国俄勒冈州的科学教建立起来，这个技术比ips技术要晚来7年左右（所以此处暂不提及，挖一个坑，后面会填坑的）。关于体细胞核移植技术，要补充两个人，一个是这个领域最早的理论建立者和技术尝试者约翰·格登，另一个是韩国科学家黄禹锡（贯彻韩国人一贯的风格，爱给肉体和精神整容）。' q1 V: j" e4 Q5 d" S4 @

20世纪50年代，英国剑桥大学的约翰·格登等人的实验结果显示卵细胞质能重编程体细胞核（细胞简单的分为细胞核和细胞质，核里面是遗传密码，质里面是一些细胞器和部分遗传密码）。每一个人都拥有一套属于自己的遗传密码即DNA，这套密度一半来自父亲一半来自母亲（别和我说线粒体的事，以后有坑再说），中间会发生一些重组。然后问题来了，为什么一个人是由这么多种细胞组成，最直接的猜想当然是每个细胞拥有不同的DNA，这当然是错误的了。在胚胎发育时细胞因为空间位置的差异会获得不同的信号，这些信号会在基因组（遗传密码）上刻上不同的符文，这些符文就好像《火影忍者》中的不同封印，抑制一些基因的活性（比如四代火影老婆将九尾兽封印在鸣人肚子里，使得九尾动弹不得），激活另外一些基因（比如大蛇丸对佐助的封印，可以强化其能力），这套封印的名称叫做“表观遗传修饰”。表观修饰在身体各个细胞上刻上了不同的符文，让他们各司其职。这里顺便提一下乱改表观修饰的可怕后果，研究人员发现一个地区在以前发生过一次饥荒，假设那个时候处在生育年龄的人群是A代，那么他们的子代是B，孙子代是C，C代人群的肥胖疾病非常高（并不是吃太多肯德基麦当劳所致哦），最终的研究结果显示罪魁祸首是表观遗传的改变，在A代怀孕时B在她的肚子里面了，这是大众熟知的，在B里面C的一半也开始形成，即B的生殖细胞开始形成了。当A挨饿时，这个刺激传递给了B和C，B的表观修饰基本已经形成，不会有大的改变（受精卵的表观修饰具有一定的窗口期），但是C却可以发生表观修饰变化，让自己更适合进行脂肪的堆积（饿怕了吧）。所以这种隔代影响是非常恐怖的（是不是有一种做完坏事后被人诅咒断子绝孙的感觉）。顺便提一下，现在在中国普遍存在的雾霾可是一种专门克制这一“表观遗传修饰”封印的法器哦（他们会打乱正常的封印顺序），所以怀孕的妈妈们要小心哦，你们的子代可能还是健健康康的，但是你们的孙子可能就不一定了，不知道会不会产出抗PM2.5的肺呢（开个玩笑，这些危害在国外的新闻和学术杂志上都有，但国内可能就不一定有了，之前查的第一篇报答来自被墙的卫报）。现在想来柴静这位大记者小孩的病很可能是他们老家在她小时候环境就不好呀。又跑题了……所谓的重编程就是将原有的封印打开，然后刻上新的符文，这样一种细胞就可以变成另一种细胞了（他们的遗传物质是相同的），要找到这种能够解开封印又重新封印的东西是很难的，成熟的卵细胞的细胞质是一种有可能完成这一任务的东西，因为受精时精子携带的主要家当就是一般的遗传物质（是不是有点吃软饭的感觉），而卵细胞提供整套的家具用于受精卵的早期发育。……………………( n, ^2 V0 _2 \) C

作者: 元芳 时间: 2015-5-27 08:38

楼主加油，当年翻译小组的时代就有关注过你。
建议就是排文的时候重点次点凹凸有致，要像女人的曼妙身材一样惹人注目；排版的时候字体颜色配图格式迥然，恰如女人身上的饰物一样奕奕斐然。

作者: yangxiangamay 时间: 2015-5-27 10:49

搬个板凳坐等，论坛需要这样的血液。有时候来看看，调节下工作节奏

作者: sdwzg119 时间: 2015-5-27 11:14

前排留个位置先~~~~~~

作者: anjing 时间: 2015-5-27 11:19

期待您的大作，网呢望能先睹为快！

作者: 单个核细胞 时间: 2015-5-27 12:58

前排占位，加油！

作者: sunnyhuan0629 时间: 2015-5-27 13:10

谢谢楼主分享~很受启发~期待后面的文字

作者: zxkll 时间: 2015-5-27 13:45

如果当成故事听我也就不说什么了
既然楼主欢迎指正了8 \! g9 ~3 q/ T
那我就说下吧
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yamanaka shinya
やまなか　しんや6 w6 l' N/ V# h
山中　　　伸弥$ H$ c6 p" B- |1 j% r+ T0 s5 k
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作者: uslzhang 时间: 2015-5-27 13:56

生物科学界还能出您这样的天才加鬼才，以后您改行写科普一定也能够发展得不错哦。

作者: sunnyhuan0629 时间: 2015-5-27 14:13

补充说明：特别喜欢海贼王解释封印那一段！哈哈

最后那段岂不是说女性还是人类文明进步和发展的主要动力？！因为成熟的卵细胞的细胞质是一种有可能完成这一任务的东西！

作者: wuxiao101325 时间: 2015-5-27 14:34

火钳刘明

作者: hyde 时间: 2015-5-27 16:11

回复 zxkll 的帖子
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已改，谢谢

作者: hyde 时间: 2015-5-27 16:11

回复 sunnyhuan0629 的帖子 H5 |- m$ e5 Z! j3 y7 B$ ?7 W. E

那是火影好吗

作者: 蓝色草莓冰 时间: 2015-5-27 21:20

很好

作者: hyde 时间: 2015-5-31 16:35

做了一些修改+后续

# 导师的崛起

我认为我的导师是很有中国特色的一位了（“认为”和“感觉”这两个词是非常有意思的，逻辑老师告诉我们，“认为”是一种逻辑性的论断，需要详细介绍原因，而“感觉”是一种感性的体验，别人不需要知道为什么，如果是“感觉”也就没有下文了）。首先从他崛起的历史聊起吧。

故事要追溯到2006年的日本，在那片零碎的岛屿上出了一个牛人科学家(牛这个动物因为攻击时牛角上扬寓意好，被运用到各种领域，比如股市，此处也一样)，译名亚马纳卡，科学界翻译成山中伸弥，有没有金庸小说中的断臂神尼的感觉呀，注意是“感觉”。至于他到底做了啥，且听我慢慢道来。简单地归纳就是他开创了一个全新的领域，一个直到现在还余温未减的Induced pluripotent stem cells（诱导多功能干细胞，后面简称ipscs）领域，某种程度上也可以说是一个正在蓬勃发展的领域吧（虽然很多情况下一个事物的发展也代表着他的衰落，但还是希望这个领域能够走的远一些，为人类的健康事业多做贡献吧），毕竟ips的临床试验已经如火如荼地开展了。& C  @) W; d4 l3 U
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每一个行业都有各自的梦想需要实现，比如路飞一伙人，他们追寻的是One Piece；鸣人一伙人，他们追寻的是自己的忍道。在生命科学领域，科学家们也有他们追寻的梦想，嗯……目前可能用幻想更加合适吧，梦想是追寻目标，幻想是创造奇迹。科学家们就是帮普通人实现幻想的一群疯子。* i7 U, x. y; G0 H* y* Z

打开厚厚的待办理事件薄，最好是电子版的，这样检索起来比较方便（这个书太厚了）。搜索“人种子细胞“这个词条，下面会有这样的一些任务描述：种子细胞，学界称干细胞，英文名 stem cell，任务目标是找到或制造大量的人体种子细胞，然后用这些种子细胞修复生病的身体，哪里生病放哪里，妈妈再也不用担心我的身体了（引用自步步高点读机，哪里不懂点哪里…科学论文要注明出处，这样才严谨嘛）。根据多年的游戏经验，我们需要知道这个任务物品（种子细胞）需要去哪里采集，如何采集（是否需要特殊容器，材料等），采集后如何保存，去哪里使用以及如何使用任务物品等。可惜，这个游戏目前还没有供玩家挂机的插件，命苦的研究者只能前赴后继地一项一项完成这个艰巨的副本任务。

任务进度：目前种子细胞的主要来源是从人体中分离获得，然后在体外使用昂贵的培养基（营养液）小心伺候，治疗的时候再注射回人体。这些培养基真是比汽油贵多了，假设1毫升5元（RMB）（以胚胎干细胞为例），一升就要5000元；一升汽油，假设10元吧。每天给细胞换这些营养液的时候那叫一个自豪呀，一脚吸泵下去，这可比开法拉利踩一脚油门贵多呀（没开过，如计算错误，请壕们纠正），所以，我觉得像中国的某些土豪如果实在想炫富的话，你可以买细胞培养液玩，给家里的狗狗洗个澡啥的，炫富效果一定很好。哎呀，怎么和某些领导一样一聊到钱就跑题了呢，好，现在回到正题。% i* o6 [+ s5 a" W( P" g. ]: U

现在从人体中获得种子细胞以及在体外培养（维持/扩增)都是非常困难的工作，更别提使用了。这里所说的种子细胞可以狭隘地解释为某些组织器官的成体干细胞（目前一般认为各种组织细胞都存在成体干细胞，有些被发现了，有些正在被发现的路上），最为大家所熟知的就是血液中的造血干细胞，因为新闻中经常会有白血病患者希望有人能够捐献造血干细胞的报道。造血干细胞的分离以及移植治疗白血病，天然免疫缺陷等血液疾病有着非常好的效果，目前也是人类临床应用最多的成体干细胞，没有之一。E. Donnall Thomas博士于1957年报告了首例造血干细胞移植,他之后于1990年获得诺贝尔奖,以表彰其使用这种创新方法治疗白血病及其他致命疾病的开创精神。血液是由很多种类的细胞组成的，包括红细胞（运送氧气），血小板（止血），淋巴细胞（攻击没有良民证或者丢失良民证的所有目标），巨噬细胞（吃货，吞下各种没有良民证的异物）等。这些形形色色的细胞每时每刻都有消耗，有的老死了（比如红细胞有个120天左右），有的殉职了（化脓的脓夜就是他们的墓地，青山处处埋忠骨，何须马革裹尸），有的意外流失了（刷牙出个血呀，来个大姨妈呀，看到美女飙个鼻血呀），这些空缺就需要造血干细胞来填补，当然，这种老大级别的一般也不会自己动手，手下有一些叫做前体细胞的小喽喽会帮他们搞定的，他们则躲在位于骨髓的家（niche，干细胞微环境）里面睡大觉（有研究表明他们一年到头都在睡大觉，一年进行1-2次的分裂复制自己，制造前体细胞，因为分裂复制时基因容易出差，多做多错。可见，中国某些地方官还是生物学专家呢，每天在扮演造血干细胞，可惜是懒癌变的哈）。有一些药物（如粒细胞集落刺激因子）可以把这些懒虫叫起来，然后可以在人体的外周血中看到他们，这也是为什么现在捐献骨髓的志愿者不需要抽骨髓捐献造血干细胞了，志愿者可以像捐血一样捐献自己的造血干细胞（还是应该要把骨髓两个字取掉比较好，听起来捐骨髓太瘆的慌）。当然药效过后，这些懒虫还是会回去睡大觉的。这边还是要补充一个和造血干细胞移植相关的小故事：人A得了白血病，配型合适的人B说要捐造血干细胞给A。先要做一番检测，论证两者可以移植。然后A做了辐照，杀死了自己血液里面的造血干细胞以及白血病细胞，这个时候A是一个没有免疫力的人，就像实验室里面关在无菌室内的小老鼠一样。此时B突然说不想捐了，原因可能有很多，比如家人的阻挠，看到注射器后自身的怯场，身体条件突然恶化等。遇到这种情况A就没几天好活了，为了接受B的造血干细胞，他卸下了自己最后的防备，没有B的造血干细胞只能提前结束生命。所以对于要捐献造血干细胞的人一定要提前做好思想准备，千万不能在最后关头退场，这样就像是在杀人。
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其他组织的成体干细胞还没有找到好的方法用于临床，比如骨骼肌组织中的卫星细胞（这些细胞围绕在肌肉纤维周围，横切口有如几个卫星围绕中间的行星），这些细胞可以在肌肉受损的时候修复肌肉，但程度有限。同时这些干细胞不能像造血干细胞一样从流动的血流中分离出来而不损伤捐献者。- r' e2 E, a/ v& w- E

这种局面让科学家很恼火呀，因为我们从来都是不患寡而患不均的，上帝给了其他物种的能力我们也一定要拥有嘛。植物分离一点组织脱分化（详查高中生物课本）形成愈伤组织，这些组织就可以再分化形成完整的植物了，当然这个结论属于归纳推理。中国的学校教育缺乏严密的逻辑教育（把时间留给马哲之类的学科了），这对于科学素养的培养还是很不利的。估计很多人都是在看福尔摩斯或者柯南恶补的推理知识。简单地提一下，演绎推理是从一般性的原理、原则中推演出有关个别性知识，其思维过程是由一般到个别；归纳推理则是由个别或特殊的知识概括出一般性的结论，其思维过程是由个别到一般。例如：“直线是两点间最短距离，A-B是直线。所以线A-B是点A和B间的最短距离。”这个例子就是属于演绎推理，它是从一般性的原理而推演出个别例子的结论。而“孔雀会飞，麻雀会飞，啄木鸟会飞……孔雀、麻雀、啄木鸟都是鸟，所以，所有鸟都会飞”这个例子则是属于归纳性推理，它是从个别事物的特征推演出一般性的结论的。演绎推理的结论要比归纳性推理的结论可靠性要强。好像跑题了，都怪大学老师上课老是跑题，老是不讲主题只爱好闲扯，都被传染了，真让人着急。估计没人有机会，精力或者时间把世界上所有的植物都试验一下，所以我认为这个应该算归纳推理，可信度没有演绎推理的高。除了植物，一些低等的动物也具有惊人的再生能力，比如蜥蜴，在被攻击时会断尾自救，然后长出新的尾巴（没见过，但是听家里老人都是这么讲的）。在进化的过程中这样的能力逐渐从高等物种中消失。这种事情作为人类怎么可以忍受呢，想想看当原始的人类看到飞翔的鸟儿后所作出的努力吧，直到1903年莱特兄弟制造并完成了他们飞机的第一次成功试飞，这个飞翔梦才被宣告实现，后来的一战和二战更是加速了对航空领域的研究。人类用实际行动在告诉造物者“你不给老子的东西，老子就自己动手抢过来” 。说到飞机不得不提一下人类的思维定势和死角，早在十八世纪，瓦特发明了蒸汽机，机械的产生使人类离飞天的梦想更近了一步。人类通过观察鸟类以及昆虫的飞行，认为翅膀的挥动是飞行的关键，打个比方来说，就是认为飞机的翅膀就相当于船的浆的这样一个作用，所以很长一段时间人类都在制造可以挥动翅膀的飞行器，当然这些尝试都失败了。事实上飞机的翅膀之相当于船的帆，起着顺应气流的作用。后来的莱特兄弟改变了这样的一个普遍的想法，才制造出了人类的第一架真正的飞机（来自东吴相对论）。所以作为一个科学家在进行一些猜想和假设时千万不能想当然（猜想和假设虽然是不要钱的，但会影响后来者呀，这也是为什么学术界需要争论的原因，防止一条道走到黑），要仔细分析才是呀。1 j7 M/ X* g( t$ V

虽然人类很贪婪但也是非常理智的一群动物，为了了解生命的秘密，在做研究的时候怎么可能身先士卒呢，就像古代皇帝，在进餐前每一样菜都需要别人先试吃。目前除了社会科学领域，自然科学领域的很多科学家都没有这么好的命能够拿人作为实验动物（但是在二战中德国的集中营以及日本的某些部门（731部队）倒是有幸在人体上做了一些生物实验，场面惨烈，值得警醒）。科学家就需要选择一些生物作为替罪羊。在新闻报道中经常出现的有小鼠，果蝇，线虫，拟南芥等，在他们头顶上盘绕着无数的诺贝尔奖牌。说到这里就稍微提一下一个上课时听到的趣事（不知真假，话说生科院内动物派和植物派是否真的存在矛盾），话说解放后，中国的所有领域基本跟随和参考苏联老大哥的模式，包括科学研究。当时美国遗传学界使用的模式动物是果蝇，其繁殖速度那叫一个快呀，想象一下他的兄弟即你家的苍蝇就知道了。但是，苏联科学界对于遗传学和这个模型表示不屑一顾，因为这是都西方资本主义的果实和帮凶。为此，他们使用了另外的一个模型，好像是小麦之类，那叫一个慢呀，想想看，一年一季麦子。对于当时正处于科学浪潮中的科学家来说，时间就是金钱呀。所以一个合适的实验模型是非常重要的（并不是说小麦不能做实验，但是对于某些研究有些不适合，研究小麦的科学家别生气哦）。想想现在很多中国的科学家纷纷移民国外，一方面当然是考虑生活环境（政治，经济，文化），但我觉得主要的原因一定是出于对科研材料的考虑(想想看好多在国外发好文章的科学家回国后产量锐减甚至绝收)，说明我国还处在社会主义初级阶段…………（你懂的）

科学家经常使用的动物模型就是小鼠，两只小鼠嘿咻嘿咻后会产生受精卵（精子遇到卵子，结合形成一个细胞），受精卵会不断分裂形成一大群细胞，即胚胎的原型，受精卵形成的胚胎可以在体外形成胚胎干细胞，这些胚胎干细胞可以在体外甚至体内都可以形成小鼠的各种组织细胞，所以是非常好的种子细胞。这种胚胎种子细胞比上文所说的狭隘的成体干细胞可要强大得多，成体干细胞一般认为是原地修复，就是领域内的专家（造血干细胞对应造血损伤，骨骼肌干细胞对应骨骼肌损伤），比如国家的经济出现了问题，会有一大波经济专家跑去修复，生物专家可能就帮不上什么忙。同理出现了非典，冲在前面的是医学专家，而不是经济专家。但这些胚胎干细胞就不一样了，他们属于诸葛亮一样的国宝级专家，上得了战场，做得了法事，玩得了积木……但是这些干细胞的来源是受精后的早期胚胎，所以问题来了，如果是一个成年人，去哪弄他的受精卵用来建立这种胚胎干细胞系呢？( u, V& W4 ~& z! o: A& A, a4 e
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在公元2006年（这个事情是值得记录在人类历史上的）之前，科学家只能参考小鼠的方法使用辅助生殖（简单点说是试管婴儿）剩余的人早期胚胎建立人的胚胎干细胞系，这些干细胞只能用于基础理论的研究，主要是一些体外的实验研究，或者使用小鼠做一些异种细胞移植实验（将人的细胞移植到免疫缺陷的小鼠中，这里牵扯到免疫缺陷小鼠的问题，下面会详细介绍，毕竟这种只能关在特定无菌室里的小鼠是非常复杂的）。顺便提一下，为什么一个人的干细胞细胞（以及这些干细胞分化获得的细胞）不能用来移植治疗别人呢？原因很复杂，简而言之就是两个人的细胞之间存在标签上的差异，体内的免疫细胞可是只看标签不看脸的，如果标签不对就杀无赦了（具体细节以后再说，挖坑，一百年不许赖）。/ l( Y% m7 |% {/ E2 r( \# c% x

问题很明显，一个受精卵，要么形成一个人，要么变成胚胎干细胞系（当然现在有技术可以取出胚胎中的一个细胞用于分析了，在2008年也有报道说他们可以在不破坏胚胎的情况下建立胚胎干细胞系，非本行的阅读者有需要了解的可以找国外的朋友在他们那边的一个叫做google的网站上收索一下，Human Embryonic Stem Cell Lines Generated without Embryo Destruction 看看是否能找到免费的下载链接）。如何给成人建立胚胎干细胞系呢？第一个想法就是参考实验小鼠中的方法，即进行体细胞核移植。这种方法最早被社会大众知晓是因为一只绵羊，猜到了吧，那就是英国科学家培育的核移植羊多利。这样的人造胚胎可以在培养皿中形成胚胎干细胞。但是这个方法在人上的成功实现是在2013年的美国俄勒冈州，灵长类研究中心的一个科学家小组在猴子上积累了丰富的经验，最终建立了这一技术，这个技术比ips技术要晚来7年左右（所以此处暂不提及，挖一个坑，切待后面填坑）。关于体细胞核移植技术，要补充两个人，一个是这个领域最早的理论建立者和技术尝试者，J. B. Gardon（约翰·格登），另一个是韩国科学家黄禹锡（贯彻韩国人一贯的风格，爱给肉体和精神整容）。

1962年，英国科学家约翰·格登先用紫外线破坏细胞核，再将蝌蚪肠上皮细胞核注射到去核卵中。有1.5%的移核卵可发育至蝌蚪期，另有极少数可以发育为成体。这一实验第一次说明高等动物中：已特化和分化的细胞中的遗传物质并没有发生不可逆的改变；在特定的条件下细胞的决定状态可以改变。即卵细胞质能重编程体细胞核（细胞简单的分为细胞核和细胞质，核里面是遗传密码，质里面是一些细胞器和部分遗传密码）。7 r; w  |; v; M" q+ b% G: z
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每一个人都拥有一套属于自己的遗传密码即DNA，这套密度一半来自父亲一半来自母亲（别和我说线粒体的事，以后有坑再说），中间会发生一些重组。然后问题来了，为什么一个人是由这么多种细胞组成，最直接的猜想当然是每个细胞拥有不同的DNA，这个假设很快被发现是错误的了。在胚胎发育时细胞因为空间位置的差异会获得不同的信号，这些信号会在基因组（遗传密码）上刻上不同的符文，这些符文就好像《火影忍者》中的各种封印，抑制一些基因的活性（比如四代火影老婆将九尾兽封印在鸣人肚子里，使得九尾动弹不得），激活另外一些基因（比如大蛇丸对佐助的封印，可以强化其能力），这套封印的名称叫做“表观遗传修饰”。表观修饰在身体各个细胞上刻上了不同的符文，让他们各司其职。这里顺便举例说明一下乱改表观修饰的可怕后果吧，研究人员发现一个地区在以前发生过一次饥荒，假设那个时候处在生育年龄的人群是A代，那么他们的子代是B，孙子代是C，C代人群的肥胖疾病非常高（并不是吃太多肯德基麦或者当劳所致哦），最终的研究结果显示罪魁祸首是表观遗传的改变，在A代怀孕时B在她的肚子里面了，这是大众熟知的，在B里面C的一半也开始形成，，即B的生殖细胞开始形成了。当A挨饿时，这个刺激传递给了B和C，B的表观修饰基本已经形成，不会有大的改变（可能个别细胞发生改变，但对整体影响不是很大，受精卵和早期胚胎的表观修饰具有一定的窗口期，过来这个时间阶段就关闭窗口，不再办理相关业务），但是C却可以发生表观修饰变化（C是未来精子卵子的前身，数量不是很多，所以一旦受到影响，以后产生的精子或者卵子发生变异的概率还是很高的），让自己的后代细胞更适合进行脂肪的堆积（饿怕了吧，就像某些贫苦出生的贪官，穷怕了，一旦有了权力就使劲捞钱，唯恐自己的后代吃苦挨饿，这都是有生物学基础的呀）。所以这种隔代影响是非常恐怖的（是不是有一种做完坏事后被人诅咒断子绝孙的“感觉”，什么石油石化，环保局等的领导们要注意了哦，你们对国家未来的破坏可不是你等无知财迷所见所知，虽然你们可能有特供的粮食，蔬菜和水果，但空气污染却是无法逃避的，出国移民除外）。顺便提一下，现在在中国普遍存在的雾霾可是一种专门克制“表观遗传修饰”封印的法器哦（他们会打乱正常的封印顺序），所以怀孕的妈妈们要小心哦，你们的子代可能还是健健康康的，但是你们的孙子可能就不一定了，不知道会不会形成抗PM2.5的肺呢（开个玩笑，这些危害在国外的新闻和学术杂志上都有，但国内可能就不一定有了。之前关于肥胖的第一篇报答来自被墙的卫报，还是求助于国外友人才看到全文，可想而知国内的信息闭塞）。现在想来柴静这位大记者小孩的病很可能是他们老家在她小时候环境就不好呀（我觉这个是一个有意思的课题，追踪研究空气污染严重地区第一代，第二代，第三代（如果有的话）的出生状况，畸形率什么的，应该是一篇不错的SCI吧，哎呀，忘了，这个周期太长，可能中国科学家不太爱做哈）。又跑题了……所谓的重编程就是将原有的封印打开，然后刻上新的符文，如此这般一种细胞就可以变成另一种细胞了（记住他们的遗传物质是相同的），要找到这种能够解开封印又重新建立正确封印的东西是很难的，因为要考虑到安全性等问题，现在的一些致癌物，雾霾能够无须地破坏封印，却极其危险，无异于与虎谋皮。成熟的卵细胞的细胞质是一种有可能完成这一任务的东西，因为受精时精子携带的主要家当就是一般的遗传物质（是不是有点吃软饭的感觉），而卵细胞提供整套的家具用于受精卵的早期发育。

约翰·格登的这些实验是为了解决分化细胞的基因组是否经历了不可逆转的变化，以及是否不再支持早期发育这些问题而进行的。1962年，格登宣布他用非洲爪蟾的体细胞成功克隆出了蝌蚪。这一实验结果表明蝌蚪的分化细胞的细胞核在移植进入卵母细胞质中后，能指导重组卵细胞（成熟的核+卵细胞的细胞质）发育成为性成熟成体青蛙。这一实验具有划时代的意义，他首次证实了已分化细胞的基因组可通过核移植技术将其重新变为胚胎时期的多能细胞（类似受精卵，可以发育成一个个体）。想象一下如果人的细胞也可以干这么一票，那该有多好。这将为人体受损的或者病变的细胞提供无限的与之匹配的种子细胞（干细胞），为患者带来福音。

引述一篇科学网对这为科学巨匠的报道：（略作顺序调整和删减）! L' M3 {4 `" V# |! `1 o
> 2012年10月8日，瑞典皇家科学院发出通知，这位英国生物学家和另一位日本生物学家山中伸弥，共同获得今年的诺贝尔生理学或医学奖。可在面对镜头的时候，这位79岁的老人却把一张中学成绩报告单放在最显眼的位置。在这张已经发黄的纸片上可以看到，63年前，这位生物学最高奖项的得主在生物课上排名全班倒数第一，并且被授课老师评价为“非常愚蠢”。他还记得那位名叫加德姆的老师——他专门解释说，加德姆并不是个真正的老师，他的真实职业，是一家博物馆馆长。当时，格登所在的中学伊顿公学，聘请他来向低年级的学生教授基础课程。那是1949年的夏季学期，550分的满分，格登只得到231分，相当于百分制里的42分。而他的名次，在全班18名学生中，排名倒数第一。15岁那年，在伊顿公学全年级250名男生中，格登的生物课成绩同样排名最末。
> “我相信格登想要成为一名科学家，但从他的表现来看，这个想法简直是痴人说梦……无论对于格登本人以及教育他的老师，（让他学习生物学）都是在完完全全地浪费时间”这位老师写道，“他连基本的生物学知识都学不会，想在这个领域有所成就完全不可能。”; c5 p- e. p7 r  e9 J
> 不过，在格登的母亲看来，自己的儿子当年早已迷上了生物学。中学期间，格登前后养了上千条毛毛虫，并且等它们一一孵化成飞蛾，这让他的老师非常厌恶。“我对这些东西就是非常着迷，它们好像有魔力似的吸引着我。”格登说。但他的人生轨迹的确差一点与科学擦肩而过。他的父亲希望他当兵，或者学习金融，而格登报考了牛津大学古典文学专业。如今，格登解释说，当时中学实验课上的失败的确令他心灰意冷，垂头丧气。不过，在一番混乱的招生工作之后，阴差阳错地，格登进入了牛津大学动物学系。他的人生开始向科学一路前进。( o+ `" P# i# n3 k
> 很长时间，他都在研究一种来自南非的青蛙非洲爪蟾蜍；博士后研究期间，他开始关注“细胞核移植”，并且终其一生都为此深深着迷。在博士后的研究中，他完成了一个著名的实验：把一只成年青蛙的体细胞核，移植到另一只青蛙的卵细胞里。这个全新的细胞，经过孵化、发育，最终变成一只完整的、发育完全的青蛙。在此之前，人们坚信，只有生殖细胞能够发育、分化为不同的组织器官。而格登的实验证明，尽管人体细胞发育中已经分化为不同的器官，但这些体细胞依然保留着完整的遗传信息。也就是说，一粒来源于皮肤的细胞，也能经由培养，变成一块肺脏组织，甚至整个生物体。这一成果为之后的细胞编程研究指明了方向。在此基础上，1996年，著名的克隆羊“多利”得以诞生。很长的时间里，格登都被称为克隆技术的“教父”。多年后，人们评价说，这一实验震惊了整个生物界，也“颠覆了人们对细胞发育的传统教条认知”。
> 在英国剑桥大学的格登研究所，约翰·格登，这个曾经的差学生，终于迎来了自己最辉煌的成就。面对记者的提问，他说，自己对奖金没有概念，也不打算出国旅游。“也许我会拿奖金投资基金，资助那些攻读学术型博士的学生们。”他说。事实上，直到今天，这位年近八旬的科学家依旧每天泡在自己的办公室里，坚持研究工作。那份中学成绩报告单，则被显眼地挂在他办公桌的正上方。这份成绩报告单似乎给了他一些特别的动力。“有时我会看着它告诉自己，几十年前就有人说，你根本不擅长这个工作。”格登说，“当你的实验遇到困境的时候，拿这个方法激励自己，真的太有效了。”1 m9 c5 f  s5 Y% G
> 当诺贝尔奖评审委员会从瑞典的斯德哥尔摩打来电话的时候，格登最初有些犹豫。“我不知道是不是朋友和同事故意装成瑞典口音来整我。”格登表示。不过很快，各方消息蜂拥而来，格登开始确信，自己真的拿到了这一科学领域的最高奖项。在他那项开创性的实验之后，全球的生物学研究都在沿着他开拓的路径一路狂奔，除了备受争议的克隆技术，2006年，日本科学家山中伸弥也从人的皮肤细胞中，培养出了尚未分化的干细胞。这为医学的发展开拓出了崭新的图景：从皮肤取得的细胞，经由培育，能够变成体内的任何一个器官、组织。甚至在未来，对于那些发生病变、损伤的器官，人们能够经由皮肤细胞，直接培养出新的器官来进行“替换”。瑞典皇家科学院毫不吝啬对格登的最高评价。他们在发布的获奖评语中说，格登的研究成果“革命性地改变了我们对细胞和组织发育的认知”。
> 如今，格登赢得了诺贝尔奖。在这场成功的“差生逆袭”之后，一些人开始反思当下的中学教育。一位专栏作家在自己的文章中说，他希望在著名的伊顿公学，能够看到一些涨红的羞愧脸庞。“格登显然不是第一个被老师泼冷水的差学生，1895年，慕尼黑的一位中学校长也把‘永远不会有出息’的评语给了爱因斯坦。”这位作家写道，“学校本应为学生可能的成就而自豪，但现在，不知道有多少学生因此被磨灭了学习的热情。”甚至，这样的反思也蔓延到了中国。诺丁汉大学当代中国学学院院长姚树洁上周撰文说，中国目前的人才观和教育理念，有其严重的片面性。“而这种片面性，往往是扼杀最佳人才，或者是扼杀人才辈出的致命缺点。”
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看完这个故事“认为”他就是郭靖一样的人物，早期不被老师们看好，被认为是很平庸的，不适合干这一行，没想到后面却是不鸣则已一鸣惊人，结局和金庸先生的小说如此契合。实验室里面有一个性格非常豪放的师妹，大大咧咧的（具体表现是不成熟，生理年龄和心理年龄不匹配），老板就觉得她不适合做科研，但是我们觉得她的运气一直都不错（我觉得运气对于现在的科研工作者来说太重要了，尤其是在中国，唯成果论），也很有活力和冲劲，硕士毕业后还申请去香港读博士了。我们经常开玩笑说，以后拿个诺贝尔奖来羞羞老板。关于老师和学生的关系，我后面会详细讨论，放下不表。此处要介绍的另一个人是一个反面角色，主要引用自百度百科等。

> 黄禹锡，1952年12月15日，出生于忠清南道扶余郡，5岁丧父，母亲为养活6个孩子，让其放牛养家。黄禹锡孩提时代帮母亲照顾生病的牛，从而立下做兽医的志向，并埋头苦读，誓要做个成功人士。1972年，黄禹锡考入汉城大学（现称首尔大学）兽医药学院，至1982年，他在该院取得了学士、硕士和博士学位。毕业后，黄禹锡留校任教。在学校这段时间内，他的研究之路并不平坦，由于导师在他博士毕业前去世，他被提升的希望破灭了，他所在的实验室被关闭，他也因此失去了工作，只好到其他学校去当客座讲师。在这期间他没有放弃自己的理想，卖掉了自己唯一的住房，到地方建了一个试验农场，进行有关人工授精培育牛方面的研究。
> 1985年，黄禹锡前往日本北海道大学进修，接触到了当时国际科学界克隆领域知名的科学家和一些年轻有为的学者。这成为黄禹锡科研的转折点，他开始把科研精力和方向放在克隆研究上。1987年，黄禹锡进修结束后回到首尔大学任教授，正式开始其克隆方面的研究。黄禹锡带领他的科研小组在其后的十几年间创造了多项第一：1999年在世界上首次培育成体细胞克隆牛；2002年克隆出了猪；2003年又首次在世界上培育出“抗疯牛病牛”；2005年他的科研小组成功培育出世界首条克隆狗“斯纳皮”。这些成果，令他成为国际生命科学领域的权威人物，也成为当时韩国的民族英雄。( _7 `- {1 s+ y0 G& U9 v; R7 I
> 从2001年起，黄禹锡的研究重点从动物转向了人类胚胎干细胞方面的研究。2004年2月，黄禹锡在美国《科学》杂志上发表论文，宣布在世界上率先用卵子成功培育出人类胚胎干细胞。2005年5月，黄禹锡又在《科学》杂志上发表论文，宣布攻克了利用患者体细胞克隆胚胎干细胞的科学难题，为全世界癌症患者带来了希望，其研究成果轰动了世界。当时韩国人民希望他有一天夺得诺贝尔奖。黄禹锡曾经说：“我是靠个人奋斗取得成功，这是所有普通韩国人的梦想。”2005年，首尔大学国际干细胞研究中心成立，黄禹锡担任主任；韩国政府授予其“韩国最高科学家”荣誉；韩国政府向其研究小组提供数百亿韩元资金用于研究；黄禹锡不断出现在国内外各种学术会议和公开场合，成了一位韩国“国宝”级人物，甚至享受政府提供的保镖服务。
> “黄禹锡神话”破灭始于2005年年底，韩国文化广播公司新闻节目《PD手册》报道黄禹锡在研究过程中“取用研究员的卵子”的丑闻。其后，该台被揭发编采人员在采访期间以威吓方式向研究员逼供。随后，他的研究小组成员指出2005年论文中有造假成分。首尔大学随后的调查证实，黄禹锡发表在《科学》杂志上的干细胞研究成果均属子虚乌有。黄禹锡“学术造假”丑闻令科学界震惊，他本人也名誉扫地。首尔大学解除了他的教授职务，韩国政府也取消了授予他的“最高科学家”称号，韩国也为之蒙羞。但惟一让韩国人稍感欣慰的是，调查委员会确认，黄禹锡的主要“成果”之一、全球首只克隆狗“斯纳皮”并无造假成分。
> 由此可见，这个领域是非常疯狂的。差不多十年后的2013年，另一个神话骗局STAP在日本上演，此处按下不表。% S3 E8 Y* l6 S' W+ M- L& y! W
> 顺带一提，这为黄大教授虽然在韩国阴沟里翻船，但是在2011年凭借着郊狼的克隆的成功再次回到了公众的视线下。这和我们国家的用人态度是一样一样的，即在此地跌倒犯错的同志，过几年后在彼地还是可以重用的嘛，不能浪费人才，这是非常浪费的事。0 D  r+ R, n$ g  q# V3 H# N

面对这个窘境，科学家们真是挠破头了，如何建立成人的干细胞真是一个急需解决的问题呀。在此危机时刻，日本这位亚马纳卡挺身而出解决了这个问题。方法听上去很简单，但是过程确实很艰辛。他不但解决了这一个问题，同时也建立了一套系统，为整个领域作出了绝大的贡献。这也是他能和约翰·格登共同获得诺贝尔奖的原因。+ p$ [$ j; h# i

下面稍微介绍一下这位老兄的研究背景（整理自各种讲座中各大牛口述故事以文献阅读），他研究了很多小鼠胚胎干细胞和其他细胞之间存在的基因表达差别，发现了很多在胚胎干细胞中特有或者表达非常高的基因（比如nanog），主要是转录因子（transcription factor 简称“TF“，简单理解为能够控制其他基因表达的基因，算是基因中的包工头吧，当然不同包工头之间是关系非常复杂的，利益纠葛不亚于现实生活呀，此处按下不表）。其中一个比较有意思的基因叫做Fbx15，他虽然特异性表达在小鼠胚胎干细胞中（所谓特异性即主要集中表达在这些细胞中，就像袋鼠主要集中在澳洲一样），但却是一个可有可无的基因（之所以说可有可无是因为将这个基因从干细胞中抹掉后对干细胞没有影响，干细胞没有变成其他细胞，当然也有可能是现在还没有发现其功能吧，否则有点唯心主义的意思了）。用高中数学的术语来说是干细胞的一个充分不必要条件。于是他们在这个基因的位置上替换上了一个颜色标签用于确定一个细胞是不是胚胎干细胞，如果是胚胎干细胞，那么这个颜色标签就会起作用发出颜色，否则就没有。这个原理简单来说是这样的，每个TF包工头会承包很多建筑，每一个建筑就是一个基因，包工头确定接下这个地块的建筑工程的条件主要是地面上有他们公司插的小旗，他不管这块地建的是学校还是医院，所以当Fbx15的图纸被换成颜色标签的图纸的时候，他们还是会埋头把楼建完。于是这个干细胞不再有Fbx15这个基因，在原址上建立了一个颜色标签。这时带有颜色标签的细胞是一个非常重要的工具，有了这样一个工具，亚马纳卡就可以快速地判断出他改造的普通细胞有没有变成胚胎干细胞。除了这些工作，他还收集整理了很多在胚胎干细胞中特异性表达的TF包工头，在论文中提到了24个（为了颠覆一个城市的建筑格局，当然要招募一些说的上话，有权有势的包工头）。这就是他前期做的一些准备工作。

这边让他先忙着准备其他要用的研究材料，我们先解释一些背景知识。可以简单地认为每一种特定的细胞类型，比如骨骼肌，皮肤等，它们各自表达特定的一群TF来维持它们自身状态的稳定，当然事实上这个稳态很复杂，不是若干个转录因子就可以简单支撑的，内在的大大小小的RNA，表观遗传修饰以及一些外界的因素都参与其中，相互作用，维持平衡，此处按下不表。每一种细胞就像一个城市，每个城市有很多不同的建筑物组成，假设每一个建筑是一个基因，包工头TF来建设这些建筑。有一个比较典型的TF叫做MyoD（Myogenic Differentiation Antigen成肌分化抗原），是以其命名的一个转录因子家族的重要成员。这个TF对于肌肉细胞的形成非常重要，Tapscott等人在88年的试验中发现将小鼠的MyoD基因转入成纤维细胞中可以诱导其向成肌细胞分化。这与在非洲爪蟾和斑马鱼中的现象一致，从而证实了在哺乳动物中MyoD基因与肌肉发育紧密的相关性。简而言之，这个TF可以让原本不是肌肉的细胞变成肌肉。看看这个包工头是多么强势呀，他能够驱逐其他的包工头，强拆原来的建筑物，并且建立新的建筑群，是城市焕然一新（当然这只是表面现象，很少有单个包工头就可以控制一个城市的建筑群，如果找一些不靠谱的包工头会导致城市重建不完全，产生很多治安问题，学界称之为重编程不完全）。我们实验室的猴哥大师兄所做的一些研究就包括让人的胚胎干细胞强行表达MyoD基因，使得这些干细胞形成肌肉细胞，但是在移植实验中效果并不是很好，这有可能是城市重建不完全的原因导致的。/ s9 O- [' T& D; Q% F

关于这个MyoD,也有一些道听途说的故事，这个故事的情节类似于青霉素的发现（不知道的请找度娘一探究竟，简而言之是一个巧合，当然上帝只眷顾有准备的的人哦），研究者给一些细胞注入这个基因后，没有发现什么变化，于是就放置一旁。过了若干天，研究者回来后，看到这个细胞形态变的不一样了，越看越像肌肉呀，于是这个重大的科研发现就这样诞生了。所以可见运气，上帝的眷顾以及人品对于科研人员是多么重要呀，毕竟最早的科研都是有钱有闲的人对上帝的挑衅，没一点运气还真治不了你。跑题了，哎，你回来了（选自蜡笔小新）。+ i6 z$ f4 m* f% y. N3 f

所以不难想象这群叫做TF的包工头功能还是很强大的。于是这位日本科学家想出了一个及其疯狂的实验方案，即把24个基因全部导入到小鼠的成纤维细胞（一种分布很广的细胞，类似于组织细胞中的泡沫填充物）中，结果发现有一些细胞真的具有了颜色标签，即从泡沫填充物变成了胚胎干细胞，这段故事的主角呀。但是24个因子太多了，而且效率很低，其中有些因子可能并不需要，反而降低了转变过程的效率，于是他就一个一个地减少因子，在保证效率的情况下把那些不必要的因子一个个地去掉。想想看这是一个多么费时费力的工作，不得不承认日本的手工作坊式的工匠精神真是我等庸才懒人所没有的。最终脱颖而出的关键因子是OCT4，SOX2，Klf4，Cmyc这四个。于是乎整个世界被轰动了，没错，是世界，不是日本。这篇论文被发表在cell这个杂志上，作者只有两个，Kazutoshi Takahashi和Shinya Yamanaka。这种海底捞针的工作就是靠这两个人完成的，这种由体细胞变成的干细胞就是前文说到的IPS。, d8 y! ~. M0 R- |& I+ S: O

因为黄禹锡事件给科学界带来的影响，所以，当ips刚一面世，很多科学界还是抱着审慎的态度在看待这一问题的。不过随着大量的重复试验的报道，科学界开始真正认同了这一重大发现。不过，争议还是一直存在，首当其冲的是这种细胞的安全性，因为使用到的TF包工头都是极其霸道的（墙拆乱建现象还是存在的），对细胞内很多基因都有影响，具有致癌风险（其中Cmyc 本身就是经常见诸报端的致癌基因），如果把这种细胞或者他的衍生品注射到人体内，病没治好还得了癌，那正是一波还未平息一波又来“侵袭”（这些缺陷以后具体分析）。当然每一个技术或者理论刚出现时就是存在各种缺点和漏洞的嘛，而且各种批评的声音也是对这些技术和理论的完善。这个例子非常著名：爱因斯坦和波尔关于量子论的争论，爱因斯坦终身反对量子论，他提出了一个又一个的思想实验，企图证明量子论的不完备性和荒谬性，直到现在这场论战仍在物理学界继续进行。但遗憾的是，每次的实验结果都证明爱因斯坦的观点是错误的。（简而言之是爱因斯坦设计了很多实验论证了量子论的正确性，但实际上他是个彻头彻尾的量子论反对者，我先说，你是上帝派来的卧底吗？）。科学就是因为这一点才吸引人，大家不是用武力在说服对方，而是逻辑性。你反驳的话可能被对方用来完善自己的理论，使得科学不断地前进。
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言归正传，上文书，这个发现震动了世界，那么具体表现在哪里呢？可以做这样一个想象，当山中伸弥大叔站在聚光灯下，面对着电视荧幕，然后笑着说了一句：“想要我的财宝吗？想要的话可以全部给你，去找吧！我把所有财宝都放在那里”（《海贼王》，使用日本漫画来描写这个日本大叔还是很贴切的）。大批的验证性和重复性的实验开始在世界各地开展，其中有一个比较有意思的故事就是汤姆森这个科学家的论文，他关于人ips的论文和山中伸弥实验室的发表时间差不多，他们使用的方法也基本相同，最后竞标获胜的包工头有一些差别而已，但大部分一样。虽然得到了科学界的认可，但他们实验室对于这一重大发现被别人捷足先登还是表示特别愤慨，为什么呢，因为他们说了这样一个故事，他们原本可以早一点做出来的，但是因为大家出去度假，细胞的培养箱坏掉了，没有及时的修复，所以……所以就没有然后了，主角光环被抢走了。不得不介绍一下这位汤姆森，他是第一个用人胚胎建立胚胎干细胞系的科学家，那是1998年的事了，那是相当的厉害呀，当然依照常理又被人们冠以人胚胎干细胞之父等称号，虽然不知道那一株干细胞认不认这个干爹。虽然不知道培养箱这个故事的真实程度有多少，但是还是要对他们的意外表示遗憾，因为科学家也是要看运气和人品的。话归正题，就是全世界的科学家都开始重复或者优化这个方案，于是人的ips在第二年就出现了，各种优化随之而来，减少转录因子的数量呀，改变转录因子的形式呀（DNA，mRNA，蛋白等），替换转录因子的种类呀，换一种物种呀，换一种起始细胞呀，加入影响表观遗传稳定性的分子呀……在这个大浪潮中，我的导师幸运地找到了属于他的恶魔果实（属性暂时不能透露哦），在当时那一片海域内也是小有名气吧，开始修缮船只，招募水手带领大家进行One Piece之旅。
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作者: sunnyhuan0629 时间: 2015-6-1 12:17

回复 hyde 的帖子
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明明想的是火影结果说成海贼王。。。我错了。。。

作者: william 时间: 2015-6-4 10:37

喜欢楼主的贴，很幽默，通过幽默的语言表达出理想的效果

作者: hyde 时间: 2015-6-6 18:23

# 茶歇投资or投机性研究1 @' h0 c' `3 e7 l3 r5 |$ V
我的研究生导师，在ips风刮起来之前才刚刚回国没多久，在中国科学院上海生化细胞所就职。刚入职时他是一个副研究员，带领着两位大师姐努力工作（这两位师姐是很霸气的传说，是实验室历史上paper发表数量最多的两位，是实验室各位晚辈所敬仰的目标，后来一个去了哈佛，一个做了某公司主管），在他们的奋斗下实验室初具规模。然后便吹来了一阵日本的神风，ips席卷中华大地。当时我只是一个普通的本科生，懵懂无知状态，暂且按下不表。3 p$ z1 F, p; [7 @  |/ E; E
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最近股市风云突变，用来借鉴一下吧。科学其实就像炒股，虽然过去没有炒过，未来也不会去碰那玩意。有投机和投资两种类型的科学家，投机者是什么热做什么，投资者是兴趣使然，重视价值投资，长线持有，最著名的当然是巴菲特。ips的出现让一群科学家蠢蠢欲动，各种跟风之作呼之欲出，然后，然后就没有然后了，因为这种短线的研究本身的意义不是很大，在发文章或者写某些申请材料时可以适当地夸大（当然不是完全否定先做研究再找意义这种模式，主要是这种模式运气成分比较大，对于科研结构不健全的中国不太合适，本身有目的的研究转化已经很少）。0 {- R4 k3 S( }7 J+ N

就像我前面提到的，对于很多生物学问题，很难到达演绎推理的程度，只能通过对模式生物的研究做出归纳推理，这样就会有一些漏网的命题，比如小鼠的ips被做出来了，这个重要程度是100分；随后人的ips重要性差不多也可以有100分（有10分感情分吧，毕竟是我们这个物种的嘛）；大鼠等模式动物是80分；看到这个机会的研究者可能就会开始做其他的一些物种，比如大熊猫，大老虎……你能说这些没有意义吗？只是随着技术的成熟发展，这个工作的难度降低了，研究本身的创新性逐渐减低，具体的意义其实还是要看研究者的笔头功夫是否做到位，是否能够挖掘到一个其他研究者之前没想到的意义，绞尽脑汁想呗，就像《活着》里面的小孩有庆，被抽干到最后一滴血（夸张手法）。, F# m% s, B4 D. \4 V: y

如果经常把实验室的工作重点放在这种打扫漏网命题的实验容易让实验室迷失，为什么这么说呢？其实每个实验室应该有自己的知识积累和骨架，一旦有一代学生或几代学生都去做这种打扫漏网命题的实验，实验室的知识骨架容易断裂。因为有最早的命题作为参考，学生可能就会依葫芦画瓢，而不去思考实验的设计，久而久之实验室的知识积累就被消解于无形，一旦前面的学生毕业，后面的学生根本不知道实验室最初的知识框架，而导师早已经做了甩手大掌柜，反而会在你工作汇报时惊讶地质问你，“这是谁教你这么做的呀，我记得我当初不是这么教的呀……”，然后全场木然，因为导师你教的那一代人已经不再了，很多传承也丢失了（其情节就像修仙小说中提到的，后面的一代不如一代呀，深感惭愧）。其实这种现象在企业界也有，经常会有一些低门槛的商业机会，有些企业会大力投入，快速扩张，但有些比较审慎。其中主要要考虑企业自身的文化传承和人工培训，如果短时间内大量扩张，势必导致企业文化和人工培训出现短板后漏洞，在热潮过后这批人的处理就比较麻烦，导致企业自身的内伤，有如鸡肋（此处纯属歪歪，不必深究，如有雷同，纯属巧合）。

诚然对于快速尝试新事物这种行为不能说明这些研究者是投机者，只是说明他们的触觉比较敏感，能够感知这里面包含着未解决的问题或者利益。问题是他们有多少人在未来的研究中为了实现自己当初paper末尾描绘的美好前景而奋斗，哪怕是前进一小步呢。对于科学家来说一个新的成果发现不仅仅是一个过程的结束，也应该是另一个过程开始的一个时刻（一个科学家又不是一个政府官员，政府官员可以决定建一栋毫无意义的楼作为自己任期内的政治形象工程，任期到了拍拍屁股随时可以走人）。看看历史上的那些伟大科学家吧：科学界这样评价艾弗里（证明DNA是主要的遗传物质，高中课本有介绍，可以去回顾一下）发表的文章：“文章从头到尾都能够使人们能够感受到工作最初的好奇心和强烈的求知欲”，相比之下当今的科学文章很多是人为而毫无生气的形式。1960年诺贝尔生理学或医学奖获得者免疫学家梅达沃爵士”认为“人为的文章是与历史不相符并且引人误入歧途的。因为它们”不仅隐瞒并且有意不真实地报到他们最初研究的动机“（参考《创世纪的第八天》）。想想看，当高中生too young too naive 地看到艾弗里的故事时是多么的励志呀（不过目前的教育还是存在教一套用另一套的歪风邪气，只能哀叹自己觉醒的不够早）。大学时，刚开始写实验报告时老师也都会说要好好写实验分析，想想看设计上有什么不足，还可以从什么方面入手改进，这个结果可以进一步做什么工作（虽然很多人都在抄写实验报告）？做了研究生后发现，实验确实是困难重重的，有时候是因为存在一些客观的困难不得不停止，比如材料缺乏（虽然说不能为失败找借口，要为困难找方法，但是足够无菌的小鼠饲养环境难道是一个学生可以说有就有的吗？人体组织器官是可以随便弄到的吗？没有导师的支持根本不行）。但也有一些原因是投机心态使然，这个难做就不做呗，这个容易做，容易出结果就做了呗，管他有没有用，反正paper已发，钱已经拿了，再去找别的机会呗。当然也有可能是自己还是个学生吧，没有国家千人，专家组，杰青，院士等的视野和阅历，所以才会有如此肤浅的感觉吧。作为一个学生确实也不应该想得太多，做的太少吧（所以写下来了）。

确实有很多科学家是抱着长线持有的心态进行科学研究的。在准备实验室组会的时候，每每会看到非常出色的科学家，再看看自己真是万分惭愧。用一种马后炮的心态来总结一下学生选择实验室的方法吧，首先看这个实验室之前发表的文章（尤其是最近的），看看文章之间是否有联系，这很能反映出这个实验室的主管的研究思路是否清晰，是否知道自己要做什么，准备怎么做（当然有一种说法是说学生应该要自由发挥，有主观能动性，我觉得这是支线任务，如果开明的老师应该要给学生留这样的空间，但同时实验室要有自己的主线任务，来维持实验室的正常运转和系统的稳定）。科学家确实也应该及时了解科学发展的现状，然后及时调整研究的方向和策略，但这些调整应该是基于一定的研究积累以及对未来具有一个初步的计划，而不是打一炮就走的一夜情式的科研（这其中也涉及到对实验材料的浪费问题，当然很多教授不差钱）。就像申请某些基金的时候你要写很多研究背景，研究基础，这些就是要确保研究者有能力完成以后的工作计划。只有这样实验室的研究项目才能给人一种承前启后，目标明确的感觉。( ?5 n( }: L  L2 b$ J
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聊到这里，不得不提到一位很传奇的诺奖得主，杰拉尔德•埃德尔曼（Gerald Edelman），这个人之所以传奇是因为他是两个领域的专家，他既是一位免疫生物学家，又是一名神经生物学家。首先，在1972年他和英国生物化学家罗德尼•波特（Rodney Porter）因“发现抗体的化学结构”而获得当年的诺贝尔生理或医学奖。然后，他选择了转行。神经系统应该算是人类最向往的一个领域，所有的思维意识全都虚无飘渺，这对于研究者来说可以算是一个究极挑战。于是这么牛人选择对神经科学发起挑战，在这个领域，他的成绩也是斐然的。这个故事在很多科学大家的讲座中每每被提及。他的研究转向可以算是非常成功的，当然作为一枚马后炮，我确实也佩服这位科学家当初的魄力和自信，也相信他当初转换方向的目的是为了解开神经系统之谜，而不是为了用诺奖得主的头衔申请某些项目。其实，在周围也有一些比较成功的科学家，他们也改变过自己的研究领域，并且取得了不错的成绩。比如学院里的某位教授，回国前这位教授在新加坡国立大学农业分子生物研究院当首席科学家，他主要的研究对象是拟南芥，后来他的一位研究斑马鱼的朋友略带调侃的建议他：“你植物已经做到这地步了，再多也就是加几片‘叶子’，还是开辟新的领域吧。”这番话让这位教授的心动了一下，某种近似鲁莽的渴望促使他作出一个决定：从模式植物转向模式动物的研究。目前他也是国内斑马鱼研究的专家。有幸去这个实验室借用过westrn bloting的平台，感觉这个实验室的研究方向确实可以体现出这个教授对实验室的长远规划，实验室的管理也体现出实验室管理者的经验和阅历，用官方的话来说就是整体上是可持续发展的。

知的心去做，这才是伟大的科学家。作为一个粗浅的人，说一句还没有资格说的话:做生物学研究转行或者尝试新的事物在所难免，但是自己的心应该要平稳，本着一颗求知的心。

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作者: hyde 时间: 2015-6-15 02:33

初识干细胞
我的本科学的是动物医学。和很多人选专业时的情况一样，开始时觉得自己要学习的是航空母舰的建造，但是渐渐地发现自己学习的是做一个林肯加长型独木舟。7 x) W# n& k/ l* A0 n! u, v" u+ l
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第一年和第二年学习的课程主要是一些通识类课程和小部分专业基础课程。部分中国大学开始模仿国外综合类大学进行通识类课程教育，目的是要把学生培养成综合性人才，即学生一方面要具有专业能力，另一方面要了解其他领域的知识。不得不承认这个制度是有一些好处的（不然那些出国考察的领导就不会引进了），可以让学生在短时间内接触多个领域的知识，但是同时也忽略了专业知识的教育（因为有些专业应该沉下心专心研究一番的，学生借口综合性教育而显得有点浮夸）。鱼我所欲也,熊掌亦我所欲也;二者不可得兼,舍鱼而取熊掌者也。繁华下知识的衰落不是没有可能，在专业知识不扎实的情况下接触大量粗浅的其他领域的知识，这其实存在一定的危险性。科幻巨作《银河帝国：基地》中帝国在繁荣的表面下逐渐丢失了大量的科技，过于智能化让大部分人失去了学习基础知识的动力和兴趣。

在综合性人才的掩护下，很多专业知识教育被漠视。虽然国外在实行这些教育方式，但如德国，在重视综合大学教育的同时也很重视专业技能教育，职业教育以及技术实践等。我认为这样的教育体制改造应该是根据专业特点进行的，比如理工科，应该多一点专业性，少一点综合性，人文社科可以多一点综合性，少一点专业性（粗浅的看法）。当然这些我们的院士，教授，校长，书记，学校的管理层肯定都是考虑过的，他们思考的当然更加远大，不是我等学生可触及的，看样子这下的肯定是一盘大棋呀。
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对一些难度非常大的课程，学生学起来累，老师们教起来也累（限于有责任心的老师，无此心的老师就直接流水似的翻完PPT了事）。经常能够听到老师指着厚厚的教科书感叹道，这个课程以前要教2个学期（一学年分4学期），现在学校要求进行短学期教育，即变成1个学期，老师们要绞尽脑汁找出哪些是重点，哪些不是重点，给学生们讲解重点的知识，不是重点的知识有兴趣的同学自学（“自学”的概率有多大呢？）。感叹完还要对学生投以同情之目光。印象最为深刻当属生化的那两大本绿皮书，当时老师翻ppt翻的那叫一个快呀（普通话还不太标准），第一页的公式和结构式还没看明白，投影仪上的PPT已经到第三页了，可想而知那叫一个累呀（我认为学校应该要考虑一个问题，如果一个老师只会往ppt上粘贴大量文字，那他就不准使用ppt上课，只能使用板书……只有那些把PPT做的简明扼要的才可以被允许使用PPT讲课……可能很多教授的PPT不是自己做的，这一点很多人做不到吧）。当然按照惯例，在考试前老师会给我们一些复习线索（坊间称之为“划重点”，当然如果学校不允许，老师可以给我们标出“非重点”）。于是乎考试周前夕，在校园里随处可见拼命啃重点的莘莘学子。现在每每遇到生化问题苦苦翻书或者上网检索，真是后悔当时没有好好自学呀，书到用时方恨少，真是古人的经验之谈呀。幸好现在网络大型课程(MOOC)蜂拥进入中国，空余时间可以弥补一些当初的遗憾吧（但是有些课程资料因为网络长城而无法触及，也是蛮遗憾的）。其中生物类的课程确实很实用，相比于国内千年不变的课件和黑白毫无彩图的教科书，这样的网络课程更与时俱进，充满生气。中国大学教育的课件和参考书真是让人无语呀，人家网络课程起码还于是俱进有最新的研究进展（日本动漫作品里面好歹有个IPS，离心机……），再看看我们的课件和教科书（有一门课，教科书就改了个封面，内容没什么大变动，价格倒是涨了，别和我说内容改了多少，上课时，我买的二手旧版和别人的新版没什么差别），基本就是老师让自己的学生充当枪手在那边码字（不得不中国学生写“综述”的能力—这种文章在国外原本是领域内的大牛写的，到中国后，因为大牛忙于开会和开公司，所以一般是由学生代笔），这样出来的教材能有多少营养，不要出错就谢天谢地了。
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第三年，搬到了另外一个校区，算是南渡吧（参考抗日战争时期北大清华南开三大名校南迁避祸之故事，有兴趣者可阅读当下一书曰《南渡北归》-展现中国最后一代大师的颠沛流离和治学精神）。在此处可以稍微介绍其中几位对当代教育有独特见解的大师。清华大学前校长梅贻琦（姑且不考虑清华官方还认不认这个校长，虽然他是一位在抗战时期为保留中国知识火种而殚精竭虑的大师，详见《南渡北归》）曾经说过：“大学之大,非大楼之大,乃大师之大。”可能是因为梅校长后来去了台湾，所以这话在大陆不太好使。现在国内的很多大学基本可以覆盖一个城市，比如“美丽的长春坐落在吉林大学”以及西子湖畔的浙江大学（此处并无贬低之意，只是对一种现象的疑惑不解。突然想起那个MIT的笑话，大学不一定比学院差，要看是什么大学，什么学院了）。可能这些古人的话不太符合当今中国的国情吧，因为我国正处于并将长期处于社会主义初级阶段。“欲学屈子投清泠，犹抱遗经做儒生”的王国维曾说过这样一句话：“一校之中实行教授之人多，而名为管理者之人少，则一校之成绩必可观矣。”看看如今王国维这句话在国内所处的待遇，梅校长在九泉之下应该可以瞑目了，因为我们的国情和国策真的不是针对您一个人的，实在是大师的话都不合时宜了。你们的话除了用来写高考语文作文应该就没有别的作用了吧（记得高考前真着实背诵了不少呢，不知道有多少人能做到“衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴”），哦，对了还可以用于炫耀（本人现在在做的就是呀，哈哈哈，没事晒几句大师的话压压场嘛……我才不承认这些都是google来的呢）。
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言归正传，到了另外一个校区。这个校区的硬件条件虽然没有新校区好，但是却风景优美。下小雨时，从寝室走到教室可以不用打伞，因为路两边的树叶繁茂。在雨中漫步可以稍微感受一下苏东坡”也无风雨也无晴“的情怀（虽然作为一个学生还没有什么资格经历人生的起起伏伏，当高考时确实是把这曲“定风波”作为自己的座右铭）。在这个校区，学习的课程主要就是专业课程了。说到专业课不得不提其中的某一门（此处暂不点）。原本这门课是一个学期的任务，然而老师这个学期有别的任务，据说是去偏远地区参加教学工作。但是学校的课程任务是不能不完成的（应该涉及到考评和毛爷爷吧），于是我们就有了一周学完这门课并考试的奇葩经历。幸好当时是假期，没有别的课程任务，于是我们上午讲理论，下午做实验，真的就把这课给学完了。考试对于我们也自然不在话下。那一次突然觉得老师们也好可怜呀，为了工作也蛮拼的。
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学院里面老师的实验室基本在这个校区，于是我们有机会并开始了科研实习。当时我实习的实验室研究的是寄生虫。一个蛮厉害的师兄带我，可是当时他刚申请了去美国的交流计划（为期一年），所以后面的实习也是充满坎坷呀。我当时做的是克隆一个基因然后原核表达，制备多抗，然后用于寄生虫的检测。这个寄生虫叫做弓形虫，是一种比较危险的人畜共患寄生虫病。弓形虫的终宿主是猫和其他猫科动物（比较经典的一个图示是得了弓形虫的猫和鼠站在一起，因为寄生虫进入了脑部，导致它们的脑子都“瓦特了”），它寄生在这些动物的小肠上皮细胞内，形成囊合子可以随粪便排出，其他哺乳动物和鸟类吃进去后会发生感染，在它们身体的组织内发育成为包囊（进入脑子就悲剧了）。囊合子和包囊是弓形虫的不同发育阶段，都具有传染性，也就是说吃了这两种东西都会得这个病(当然煮熟的不算，所以有吃生肉习惯的国家这些病还是比较危险的……必须要区分的是有些病菌不是自身致病，而是分泌有毒有害物质，这个时候煮沸了也不一定安全……小时候有一些奇怪的想法，比如太空里的星星是没有菌的，是不是就可以把星星当糖舔，后来想想还是蛮危险的，很多估计有辐射什么的)。所以养小猫小狗的家庭要做好动物的清洁工作，不要让它们在外面乱吃东西。不过得了这个病也不用太担心（人身上还是有很多致病的病毒潜伏的，只是因为自身免疫系统健全才没有发病，想开点，人固有一死嘛），如果你的体质好，寄生虫就会躲起来，防止免疫细胞的攻击。当人进入老年体质变弱的时候（当然现在一些年轻人的体质也没好到哪去呀）或者是艾滋病患者，他们的免疫力减弱或丧失，这个时候弓形虫就会出动攻击人体了，大脑是他们喜欢去的一个地方，有点像《植物大战僵尸》中的僵尸哈。磺胺类药物是这个疾病的特效药。之所以还记得这个药物要从一位老师说起。这是一个蛮有个性的老师，首先为了怕电脑中毒，他使用一台只能插磁盘的电脑（也不能上网）上课，同学们不能拷贝课件（这一点蛮好的，毕竟自己抄写的笔记才能说明“学过”）。另外，上另一门专业课(依稀记得是传染病学，讲了好多的病)时他不用电脑，拿着一本手抄写的笔记在黑板上一个字一个字地抄写板书，讲课时还会结合很多自己的实践经验（学起来虽然蛮辛苦的，但非常有意思）。有一次他说了这样一个案例，去一个猪场解剖一头死猪，初步诊断以为是普通的微生物感染致死，解剖时发现病猪有大量腹水，结合其他症状后怀疑是弓形虫感染，悲剧的是这个老师还没带手套解剖的（他觉得这样有手感,不过这个习惯不是很好）。于是他开始怀疑自己感染了弓形虫，但是正如我之前提到的，对于免疫力正常的人来说这个病不会立马发作，不过他之后就随身带一瓶磺胺类药物，防止自己发病。想想这些老师还是蛮可爱的，尤其是讲这些故事的时候。

再次言归正传，看来跑题成为我的常态了，怎么办，怎么办，会不会怀孕？需要声明的是男士目前还不能怀孕，至于某个新闻说一个男人怀孕产子，请各位女性朋友仔细看那位男士是女人变性来的好嘛。现代医学还没有发达到这种程度可以移植这么复杂的系统并发挥功（这不是单一器官移植，是系统移植），想想看大姨妈以及怀孕这些涉及到很复杂的激素调节，不是单单移植器官然后通过注射激素就可以解决的。  ^! |- ]4 _" @4 e

作为一个本科生，师兄并没有准备让我接触这种危险的生物。我看到的是已经变成基因组提取物（或者说是CDNA）的无色液体了（实验室主要是在实验鼠中饲养弓形虫，然后等虫子扩增起来后就收集起来做实验，可以想象成金庸小说中的五毒教在饲养毒虫）。虫子里面的基因有很多（可以理解为：很多基因组成了基因组，当然还有一些不是基因，就像树林里面不全是树，还有草，花和灌木等。此处暂不考虑基因组的其他成分），如何从基因组中获得想要的基因呢？使用的方法叫做PCR（Polymerase Chain Reaction），是一种分子生物学常用的技术。PCR的发明人是穆里斯（K. Mullis），并因此获得了1993年的诺贝尔化学奖。$ Y0 ]& Z/ l0 h- z; J' d
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分子生物学扫盲时间：基因是由A，T，C，G这四个碱基组成的，A和T配对，C和G配对，它们形成碱基对。假设一条链是ATCG（可以很长），那么与之配对的链是TAGC，这两条链组合在一起再一拧巴就是闻名于世的DNA双螺旋结构。1953年，沃森和克里克发现了这一结构，开启了分子生物学时代，使遗传学的研究进入到分子水平。他们的结果只有一页纸，发表在当年的自然（nature）杂志上。当时他们还是很年轻的学者，通过对其他学者研究成果的分析才建立了这个模型，参考的实验数据主要来自莫里斯·威尔金斯（Maurice Wilkins）和罗沙琳德·弗兰克林（Rosalind Franklin）等人的前期研究，所以沃森，克里克和威尔金斯于1962年共同获得了生理或医学诺贝尔奖，表彰他们关于DNA结构的工作。（是不是少了一个呀？请继续往下看……）
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需要说明的是弗兰克林在1958年因癌症过世，年仅三十七岁。诺贝尔奖的规定不提名已经过世的人，诺贝尔奖还有一个不成文的规矩是不把一个奖授予三个以上的个人（时常听到一个故事是说中国当时大跃进搞科研成果结晶牛胰岛，后来之所以没得诺奖就是因为报上去几百号人……这当然是没有获奖后好事者编造的一个笑话了）。这也许是天意，否则弗兰克林也很有可能会成为获奖者之一（诺贝尔奖委员会真是松了一口气呀，但还是要为这位英年早逝的女科学家表示哀悼）。因为弗兰克林的前期实验为DNA模型的建立做出了决定性的贡献（虽然她自己的某些观点和模型是错误的），由此也在后来产生了一些争议性的故事，这些故事一直伴随着这个伟大的发现（高中学习生物时并没有提及此处，所以在大学的课堂上听到这样的故事真是让人立马提起了兴趣，是八卦之心蠢蠢欲动吗？）。这些争议涉及到多个方面，从女性科学家在科学界的地位到实验室实验数据的使用权等问题。其中最大的一个争议是1953年2月14日，在没有得到弗兰克林同意，以及她也并不知情的情况下，威尔金斯给沃森展示了一张弗兰克林于1951年11月获得的尚未发表的B-型DNA清晰X射线衍射照片。这张照片就是出现在高中生物课文中的著名的51号图片，这张图片是解出DNA结构的关键证据。沃森在他1968出版的《The Double Helix》一书中说：“The instant I saw the picture my mouth fell open and my pulse began to race.“（意思是，当我看到这张照片是我和我的小伙伴都惊呆了）。在1953年2月28日，沃森和克里克建立了正确的DNA双螺旋结构模型，并立刻在同年的4月25日将这一发现发表在Nature杂志上，文章的致谢颇具争议，它这样写道：“We have also been stimulated by a knowledge of the general nature of the unpublished experimental results and ideas of Dr. M. H. F. Wilkins, Dr. R. E. Franklin and their co-workers at King’s College, London.”沃森他们在论文中指出，他们在构建自己的模型时，主要根据已经发表的实验数据，并不知道威尔金斯等和弗兰克林等在同期Nature发表文章的细节（明明看到别人的结果才有的灵感却不承认，真是不厚道呀）。有人认为沃森和克里克至少该引用弗兰克林和她的学生发表在同期中的文章，在文章中弗兰克林首次发表了那张清楚的DNAX射线衍射图（之前沃森已经通过非正规途径看到过这张图片）。对于这些，只能说科学家家也是人，也有贪、嗔、痴、妒、慢、疑这些坏毛病（不得不承认沃森显然是一个非常聪明的人，这一点毋庸置疑）。所幸科学并不是“Winner Take All”的游戏，这些走在胜利者前面却跌到的人也值得尊敬，弗兰克林的工作在她身后得到了科学界广泛的认可。科研从来不是一个胜利者的故事，它是更像一场足球比赛，虽然进球的是前锋，但是后卫，中场等也都是必不可少的（虽然前锋的工资是最高的，奖杯还是属于大家的嘛）。5 |2 H  n$ [, f3 C  L- m; H4 Z  a

在这个故事里，我们也应该看到生物界的竞争是非常剧烈的，尤其是重要而且紧急的科学问题，往往有几十个研究团队在做，任何差错导致结果的延误都会懊悔终生哦。同时研究者应该要明白可以发表的结果不一定是完美的（如果windows 把系统完善到极致，早就被竞争者超越了，只要基本框架可用，其他用补丁包不断完善就可以了），如前文提到的，任何新的观点和技术都是伴随着缺陷诞生的。所以要及时整理并发表自己的结果。
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同时上面的故事也反映出五六十年代科学界对女性科学家存在的很多偏见，至少从沃森本人发表的言论可以表现出其对弗兰克林的不懈（虽然他本人后来更正了相关言论）。在2007年沃森还因为发表带有种族歧视的言论而备受业界诟病（有一句笑话是这样的：我最讨厌两种人，种族主义者和黑人）。在差不多同一时代，另一位女性科学家的遭遇也很能反映这种歧视的普遍性。她就是后来获得1983年诺贝尔生理或医学奖的巴巴拉·麦克林托克（Barbara McClintock）。当时她所在的冷泉港（著名分子生物学研究所，沃森后来也在该研究所从事研究……在科学大航海时代，应该算是“王下七武海”级别的“科研团队”了）研究所也弥漫着性别歧视，她一边忍受着周围的不公正待遇，一边默默地将一生用于遗传学的研究（玉米作为其研究对象）。当她发表学术成果时还是遭到了众人的嘲讽，没有得到应该有的尊重。不过幸运的是她活得足够长（不得不再次惋惜弗兰克林的红颜薄命呀），时间最终证明她的理论是对的，即转座体系理论（按下不表）。在此要对这些伟大的女性表示深深的尊敬，不管她们是否是科学家至少在生物学角度她们都是伟大的（越来越多的研究表明男性Y染色体上基因的丢失，哎，上帝给的报应吗？）。

分子生物学的发展过程非常具有故事性，各种发现层出不穷，有兴趣的可以阅读《创世纪的第八天》，里面的很多故事颇具阅读性，虽然很多描述还太偏重专业性。书中不仅展现出那个年代性格迥异的科学家们的一些求知开拓精神，同时也不难看出科学随着利益化而逐渐开始变质。/ S% E0 p9 @+ @" }. v6 Z

言归正传，总结回顾一下基因组的结构是DNA双螺旋，每个基因都是若干个碱基对连接形成的DNA双螺旋链组成的。下面使用人类的基因组来讲解PCR的工作原理。一个人细胞核里面基因组的大小约为64亿碱基对，注意是两份的，一份来自爸爸，一份来自妈妈（两份基因组组成类似），所以组成一份基因组的大小是32亿碱基对（下面都按照一份计算），这些碱基对组成了大约2万个人类基因（很多碱基对不形成基因，此处暂不讨论）。需要说明的是这么长的碱基对可不是前后连接形成一长条玩老鹰捉小鸡游戏，而是分布在人类23条染色体上（染色体包括22对常染色体，每对两个，一半来自父亲，一半来自母亲。另加两条性染色体，性染色体女士是XX，男士是XY，，共46个。此处忽略两种性别差别，只计算一半，按23条算）。下面我们将开始一个游戏叫做点到名字人的要复制自己（people called replicating，PCR—山寨版缩写），这个游戏要进行30轮。点名的依据包括两个部分：姓和名（实验中进行的PCR是根据基因首尾的两个特定碱基对顺序找出基因并进行克隆的，此处将这两个部分分别比作姓和名，the first name和the last name）。假设有2万的基因（人），第一次点到名后这个基因要复制自己一次，然后他们都回到基因群里面，变成了2个。第二次他们又被点到，他们变成了2的二次……以此类推，当30此点名下来，他们变成了2的30次方，我算了一下是1073741824，所以起始的20000个基因已经被淹没在这群被复制的基因中了。当然遇到同名同姓的”人“怎么办呢？很简单，只要再考虑”家庭地址”等限定条件就行了，比如巢式PCR（学名），就是说要确定这个基因的“巢”再点名，“巢”者“家”也。

作者: huanr006 时间: 2015-6-15 09:34

支持一下了，期待后面的文字喽

作者: hyde 时间: 2015-6-22 00:55

闲话讲到这，下面继续介绍我当时的工作吧。就是通过这个PCR技术，我将某个基因从基因组提取物中克隆出来，然后把这个基因移到大肠杆菌里面，让大肠杆菌来表达这个基因。这里使用的大肠杆菌可不是我们粪便中的那些，实验室中使用的大肠杆菌都是科学家改造和驯化后的，身家清白（基因背景清晰），方便从事科学研究。可以这样理解，几十年前人的命运和家族的历史有关，资本家，富农，地主等出身的人都可以算是出身不好，会丧失进入学校读书的机会，不能当兵……只能回到农村接受贫下中农再教育，只有出生清白的人才有机会上大学或从事重要的工作。可见这些政策都是具有深厚生物学基础的，只有出身干净的才能用于科学研究，背景越简单的生物越利于研究，因为可以尽可能地排除其他干扰因素。大肠杆菌实际上分不清这个基因是不是自己的，它们只会根据人类的订单产生大量这个人为导入基因的产物，即蛋白质。在工业上一些蛋白质的生产来源就是这些大肠杆菌，但是因为大肠杆菌是原核生物（就是基因的装配线不同，基因产品可能不适合真核生物），而需要的基因很多都来自于真核生物，大肠杆菌产生的蛋白质很可能无法满足要求（因为蛋白质加工过程存在差异），所以有时候工业上会选择使用其他的工程菌，比如酵母菌（真核生物）。# x" b3 n9 j4 J( l# `

从大肠杆菌中获得蛋白的过程比较容易，在导入基因的时候我们会给这个基因（下面称之为目的基因）加上一些标签用来区分大肠杆菌本身的基因，并且可以使用特定的诱导剂控制目的基因的表达。大量繁殖这些大肠杆菌后，我们再使用诱导剂让这些大肠杆菌表达大量的目的基因，产生大量的基因蛋白质产物，然后我们会使用超声波快速破坏大肠杆菌。因为细菌在死亡时可能会释放一些酶，它们会破坏蛋白质（这些酶会把我们想要的蛋白质破坏掉）；同时超声波会导致发热，也会破坏蛋白质（热对蛋白的影响，详见“煎蛋的制作”），这些都不是我们想要看到的，所以我们在使用超声波快速破碎细菌的时候要用冰块保持整个细菌溶液的低温状态。收集大肠杆菌裂解液里面所有的蛋白，包括大肠杆菌本身的蛋白质和目的基因的蛋白质产物。有了这些蛋白质，接下来就是要纯化蛋白质，把大肠杆菌的蛋白质剔除，这是非常棘手的工作。原理可以这样理解（实际不是铁和电磁铁，是打比方哦，主要是通过控制特定化学键的结合和断开来完成）：标签是铁的，它是和目的基因蛋白质连在一起的，大肠杆菌的蛋白质没有这些贴标。将蛋白质混合物首先通过一个“电磁铁”组成的通道，这样带标签的蛋白质就会吸附在通道里，用特定的清洗液把残留的蛋白冲洗干净，这样吸附在“电磁铁”上的蛋白就只剩下目的蛋白质了。然后撤掉电场，再用特定的溶液把这些目的基因蛋白质洗下来。虽然在目的基因上加上了标签，但是这件事还是存在一定的难度。首先蛋白质是具有三维空间结构的，铁标签如果被包进蛋白质里面去了，那纯化的效果就不太好；而且不同公司的电磁铁通道效果不一样；就算是相同的电磁铁通道，不同的蛋白使用时也需要调试不同的参数进行实验。当时纯化了好久也没有好的效果，在丁香园上也找了半天的经验帖子，最终还是选择了放弃。主要考虑的问题是：负责的师兄在国外（实验室其他师兄师姐很帮忙很给力，但还是没有解决问题）；借或者买好的纯化的“电磁铁”未果（毕竟只是一个学生实习，测几个序，老师都嚷嚷个半天，给你们这个本科生实习感觉自己吃了多大的亏似的）；自己经验所限可以选择的改进途径不多且基本尝试过无效。当时对自己真的是很失望，心里比较低沉，开始体会到那些做不出实验的研究生们的感受，开始想自己以后是不是要读研什么的……! X5 g' H8 d& b8 V0 x0 U  U) L

转眼就到了大三最后的暑假，获得了一个为期两个月的出国交流机会。当年学院有很多出国交流的项目，这就是“名校”的福利吧。学院争取并建立了很多暑期对外交流的项目，希望给学生多一点的机会接触外面的世界，开拓视野，目的地包括美国，澳洲以及日本等国家。我参加的是一个为期两个月左右的美国普渡大学实习，当然一部分时间是用于各种参观和游玩的。这个实习项目主要是一位华人科学家（普渡大学动物科学学院）和我们学院的一些老师共同牵头建立的，当然还得感谢其他参与其中的老师的辛勤工作以及双方学院的大力支持，目的当然是希望能促进双方的了解并加强合作……
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与这位华人教授的接触能够感受到他对年轻人的关怀和对社会的感恩之心。一直对他们表示非常的感激，可惜后来都没有什么机会见面。这位华人教授一家人都是虔诚的上帝子民，他们周末有时候会带我们去社区的教堂做礼拜，感受一些不同宗教的氛围。当时觉得这种宗教和中国传统的佛教是如此的不同，也和自己心中原本的想象相差很大。首先是做礼拜的形式，很有中国校园小型演唱会的架势，在台上有钢琴，架子鼓，吉他……（我也不太懂乐器），让人血脉膨胀的音乐旋律和简单的歌词，让人情不自禁地拉开喉咙开始练习“口语”。后来因为这段短短的经历，我开始喜欢上听这类的宗教音乐（佛教的音乐也有一些），感觉它们特别能够安神，有一种神圣感，能够祛除周围的阴霾。其中最喜欢的当然是“教皇合唱团”的作品了，可能是这种频率的吟唱能让大脑处于比较平静的状态吧；王菲的心经等作品也是非常不错的。当然对于宗教我本人没有特别的偏好，在那个社区教堂做义工时还和那边的老师讨论过相关的话题。我觉得神其实都是一样的（不包括某些教义非常极端的宗教，哦，那些是邪教才对），其实都是一种寄托，一种牵绊（如果真的有神还要警察干什么？），真正能依靠的还是自己（量子物理貌似可以解释心态对事件结果的影响）。如果真的存在神，那应该是同一个神（当时开玩笑说他或者她应该是物理，生物，化学，心理学等各个领域的专家），只是每个地区人民所想不同才导致神的不同，神只是展现你想看到的样子而已。后来也读了一些圣经（那边的老师送的《新约》，后来也去粗浅地了解了一些圣经，总体的理解是旧约是摩西代表人民和上帝订的约定，可惜人类的贪欲逐渐膨胀，背叛了上帝，于是上帝派耶稣和人类订立新约）。现在很多时候宗教成了某些人用于伪装自己的工具，比如说《肖申克的救赎》中的典狱长，对圣经倒背如流又如何，还不是“HIS JUDGMENT COMETH AND THAT RIGHT EARLY”。感觉国内的名人到了一定境界后就开始佩戴各种佛珠，发表微博还要秀一段宗教经典，使用散文诗一样的语言来展现某些东西。可能是现在自己还没有到达那个境界，还是不能顿悟无法理解其中奥义呀。话说回来，那位老师还给我们讲了他女儿的故事，可能这也是他们一家人如此虔诚的一个原因吧。当时他女儿得了一种奇怪的病，怎么都治不好，在各地求医问药都没有好转的迹象（现代医学的悲哀呀），他们夫妇非常伤心，在这个过程中他们虔诚地祷告，最后病就奇迹般地好了（看来美国医院里面豪斯医生的数量不多嘛！）。从这个老师的身上真的能够感受到他对这个社会的感恩，这些是在国内很多大学教授身上看不到的东西。我至今也不明白是什么让这位老师与国内的老师们有如此的差别，宗教？成长环境？教育？生活幸福？可能等我到了这个年纪并需要决定是要做个感恩社会感恩科学的人还是做个自私的人的时候我就会明白。宗教还是一个很神圣的东西，此处也没有开太多的玩笑，我也没有太多的理解可以分享（阿米尔汗的《外星醉汉PK地球神》倒是一部不错的另类宗教电影吧）。这些文化上的收获算是这个暑期实践的意外收获吧。当然阴谋论也是无处不在的，可以邪恶地想想这是美帝国主义对中国青少年的精神腐蚀吧。

言归正传，说说实习的事儿。每个学生选择一个实验室，实习后需要做一个presentation。我被“选择”到了一个研究肌肉干细胞的实验室，后来想来这可能就是天意吧。当时我是几个人里面未来没有出国计划的，未来想申请出国的同学需要先选择感兴趣的实验室（这样容易和美国老师套套磁，也方便获得好的推荐信什么的），所以我没有太多选择研究方向的机会。因为对方学院是动物科学学院（而我的专业是动物医学），大部分实验室所研究的是动物营养，食品微生物什么的，我之前也没有太多的接触，所以当时也没有太在意这样的安排，反而很庆幸这样的天意，因为我实习的实验室让我第一次接触到了干细胞培养和分化相关的知识，这是当时觉得非常神奇的一个研究领域。也是在那个时候我开始接触“干细胞之家”这个论坛，确实也从中学到了不少东西，尤其是在最初那段做翻译的时光（得到很多人的指导）。
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刚进实验室时那个老师（是一个中国老板）问我以前做过什么，我一五一十地说了一下。然后又问之前带我做实验的是什么人，我就开始傻傻分不清楚professor，Phd和Doctor了（当时脑子就乱了）。后来那个老师开始给我介绍他们实验室的一些工作。他指着电脑屏幕上两个不同荧光染料染色的肌肉纤维说其中一种是快肌肌肉纤维，另一种是慢肌肌肉纤维（肌肉纤维是很长一条细胞，可以看成是很多小圆细胞组成的一个细胞，里面有很多细胞核）。在这些肌肉纤维外（周围）分布着很多星星点点的小细胞，这些细胞就是肌肉的成体干细胞，也被称为卫星细胞（当肌肉纤维受损时这些细胞就会上去修复，但是程度有限）。然后他问我对于这些已知信息有什么可以做的呢？我当时有点晕乎了，因为第一次接触（之前只培养过成纤维细胞）完全不知道要做什么了。然后他就蛮无奈地告诉我说可以做一个实验来验证快肌纤维上的干细胞和慢肌纤维上的干细胞是不是一样的，就是在体外培养这些干细胞，让它们分化，检测分化形成的肌肉纤维是快肌还是慢肌。我开始稍微有点明白他的意思了（当时我对自己说，真是笨死了）。接下来就是一个博士师姐带我做实验（来自中国，以前是我们学院的，我们学院通过这个交流项目出国的师兄师姐很多都在这个学校，对我们在那边的生活还蛮方便的，也不难看出参加这个项目对于出国是非常有用的）。那个老师大部分时间把自己关在房间里看材料和写材料（当时奥巴马上台后美国的干细胞政策放开了，机会和竞争都比较剧烈，所以非常卖力在做研究）。因为周末实验室关门所以不知道他周末是否也在家里卖力工作，只有一次在社区教堂做义工时看到他带着老婆孩子来玩（教堂组织社区的免费BBQ，烧烤）。
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对实验室做了初步的了解后就开始做实验了，首先师姐带我去小鼠房（这个实验室使用的动物模型是小鼠，而且都是基因修饰鼠，据说如果这些小鼠出意外的话，老板就会变穷，是吗？），拿了几只小鼠出来用于实验。回到实验室后师姐就开始教我如何分离快肌和慢肌。肌肉是由很多肌肉纤维组成的，前面提过有快慢两种肌肉纤维，不同的肌肉这两种纤维的比例不同。快肌纤维爆发力强，收缩速度快；慢肌纤维收缩速度慢，但耐力好。小鼠腿部有两块肌肉一块以快肌纤维为主，另一块以慢肌纤维为主，分别分离这两块肌肉并置于两个不同的培养皿中，然后用眼科剪将这些肌肉剪碎（不是饺子馅那种，是血海深仇剁成肉泥的那种），并用胰酶把上面的肌肉干细胞消化下来（酶，可以理解为一把功能很专一的刀，比如我们胃里面的蛋白酶就是专门把蛋白质切成氨基酸的刀；这个酶可以把干细胞从肌肉纤维上撬下来,但是有时间限制，超过时间后这把刀就开始乱砍乱杀了，细胞就容易死掉）。收集两种肌肉干细胞后就可以像种菜一样把这些细胞种到培养皿上去了（纯化和收集的过程还是比较麻烦的，如果使用流式细胞分选或磁珠分选的话可能细胞纯度会高一点，快一点，结果可能更具说服力）。其实我一直在好奇也问了师姐好多次那个培养基到底是什么，但是她就是懒得和我解释，只是不耐烦地表示这个培养基就是可以让这些干细胞变成肌肉纤维的培养基（现在我还是不太知道那个培养基是什么，应该不是10%DMEM吧。另外现在做了别人的师兄了，如果我知道答案我一般会直接回答对方的问题，或者给他们线索让他们自己查，而不是这样地敷衍了事———对于实验室的新人我也很推荐看《分子生物学实验室工作手册》，我知道很多实验室有这本书，但估计很少有人看过吧，我也是看完电子版后发现老师书架上有一本的，可惜没什么人看）。等到这些干细胞长的差不多的时候就可以用酶把这些细胞从培养皿中挖出来再种到另外一个小的格子里面，“差不多”是指小细胞逐渐增殖并融合成一个长条形的细胞。转移的过程类似植物的移栽吧，小盆栽从花圃中移栽出来是方便售卖，细胞移栽出来是方便后面的实验。小格子的周围可以拆掉只留下一个底部，这样可以方便染色并使用显微镜观察（后来想想其实使用24孔这样的孔板应该也没有太大的问题，因为后期主要进行的就是免疫染色而已。不过可能是因为公共平台的显微镜是正置的而不是倒置的缘故吧，这个我不太记得了）。等到细胞长大逐渐融合形成长长的纤维后，我们就使用特定的抗体染料去标记这些肌肉纤维，快肌肌纤维和慢肌肌纤维的颜色是不同的。最后统计出快肌纤维和慢肌纤维的比例。这个实验我只做出来一次，结果是快肌来源的干细胞更多地形成快肌肌纤维，慢肌来源的干细胞更多地形成慢肌肌纤维（本来是要重复三次的，但是第二次细胞加酶消化后就被叫去做灭菌工作，回来后发现细胞消化过度了；第三次细胞污染了）。同时还和师姐做了其他一些她正在做的实验，但那些实验好像都不太成功（记得其中之一好像是分离肌肉纤维培养，但是一直污染，师姐也没有好的办法）。对于这样的结果当时觉得特别沮丧，也很对不起那个老师，他说这段时间应该可以做2-3个实验的（而且是每个重复三次），哎，只能说自己太笨（惭愧死了，想想都要崩溃呀）。! F) A6 S% C' x% j
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在实习期间也体验并学习了一些有意思的新东西。首先是实验室的管理和硬件。他们使用的细胞房，显微镜等大型仪器都需要提前一天登记时间，所以一定要提前安排好自己的实验。不然只能哭着求别人借一点时间给自己了（这一点很多实验室现在都可以看到，当然咱们不差钱，有的是高级的仪器，不用预约）。另外他们的细胞操作台会有学校工作人员定期检查工作情况（这一点在国内我没怎么看到过，和工程师打过交道，他们表示没怎么帮忙换过滤膜，一般就是靠不断地调高风速来解决问题）。实验室的温度非常低，门窗紧闭，大夏天都要带个小外套（对于分子实验我觉得还是蛮好的，但是比较耗能，可能是美国的习惯，拉动内需的一种方式吧）。实验楼的门基本可以用胳膊推开并自动合上的（这样才能维持紧门窗紧闭的状态），还包括残疾人按钮，按一下门就开启。这一点国内目前很多地方也没有做到。有时候手里带着手套拿着东西确实不方便开门关门，另外我们有些门就一直处于敞开或半开着的状态…后果吗？…反正我们实验楼里面之前是鼠患，蟑螂横行吧。这些细节为什么每年怎么多的领导出国考察就是没有学会呢？以前也还听学院里比较愤青的老师感叹这个新的实验楼又养肥了多少基建处的官员呢，哎，我等学童又岂知其中道里呢！% K; f4 e; \& o- q
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其二校园电脑网络系统。去实习时那边的学校给了我们每人一个账号，可以免费上网，在校园里也有很多免费的电脑，使用这些账号登陆电脑后出现在桌面的东西就是你自己的文件，这应该算是我见识过最早的“云”应用了。所以我们阅读查找文献或者编辑资料时都不需要用优盘等存储设备进行拷贝转移。这个系统不知道为什么在国内大学很难建立，可能是硬件设施不完善吧。但是我想这个系统对于学生浏览网络的控制不是比什么绿色长城更有效吗，绝对可以百分之百杜绝翻墙等违法行为的发生呀，因为对于翻墙的学生用户学校直接封闭其电脑登陆账号就可以了呀（不过这样可能会导致很多做翻墙插件的人失业，不是很好，降低了就业率，拉低了GDP呀，就是不知道这些人是在国内还是国外）。1 f! H* s+ S# ^& ~. k  M

其三了解干细胞的一些知识。虽然我的实验不需要阅读什么文献（我问师姐要看什么paper吗？她表示没什么必要），还是自己找了实验室的一些文章来看，虽然很多东西都不懂。其中之一就是“niche”这个字眼，出现的次数非常多，我完全不理解嘛。于是我就去问实验室的博士后，这是嘛玩意呢？经他一解释我才恍然大悟呀，说白了就是干细胞的家呗。成体干细胞为什么可以在体内存在，而没有变成其他的细胞呢？这是因为他们有一个稳定的“家”，这个“家”包括家庭成员以及周围的环境。就像前面提到的造血干细胞，平时都在这个“家“里面呆着睡大觉，肌肉干细胞也差不多，平时窝着不动弹，肌肉有损伤时就会复制自己去修复损伤。“niche”里面的成分非常复杂，包括其他的一些细胞和信号分子。不同的成体干细胞的“niche”也不一样。其实我们又何尝不是呢？每个人都需要周围的环境和人让自己的心有所依靠。对于“niche”的研究也非常多，科学家希望能从中窥见一些成体干细胞在体内维持和扩增的秘密，从而在体外培养皿中扩增这些成体干细胞并用于临床应用。就像我们的社会科学家一样，他们会研究某个成功人士的成长过程以及家庭环境等，希望能找出其成功的秘诀。如果”niche“出现问题，那干细胞就会消失，那损伤的组织就无法完成正常的修复，导致人体生病。很多肌肉萎缩的病人是因为他们的肌肉干细胞丢失的原因。打个比方，肌肉干细胞就是一个政府官员，原本是一个清廉的好官，但是周围”niche“中的人和信息非常负面，不断地告诉他，“你家里的老婆不够性感，你私房钱存折上的数字还太小”……于是他就开始出现各种生活作风问题，当老百姓出现困难的时候，就没有可以”干“实事的”细胞“了。

其四观察了干细胞的分化。刚开始种下去的肌肉干细胞是小梭型的，然后逐渐开始变化，最后好几个融合在一起。当时看到一长条细胞在培养皿里面一抽一抽的，我觉得非常奇怪，但是每次我和别人提起此事时他们表示只有心肌细胞可以在培养皿中跳动。于是我也很疑惑当时那个细胞是不是的犯羊癫疯了，咋就一抽一抽的呢。后来看周围人分化的心肌发现那种跳动和我之前看到的确实是不一样，心肌是一片在动，而我当时看到的是一条肌纤维类似的结构在抽动。可能是我移动培养皿导致的震动导致这些细胞的晃动吧。其实在体外培养细胞和养婴儿差不多，细胞的一些行为我们还没有完全了解，一个不小心细胞就死给我们看了（这是一种欲哭无泪的感觉呀）。不过如果细胞状态好我们的心情也会变得春光灿烂的。3 r& t1 e1 T# m3 j* R, G

其五钓鱼，之所以提到钓鱼是因为我觉得这一点也可以放映出中美两国的差异。在国内我也看过不少人钓鱼，一般是提个板凳在水边静静地坐着，等着旁边架的鱼竿有动机（在钱塘江边上有很多人都是架上七八个鱼竿，自己坐在旁边休息等着鱼儿上钩的），有点像中国古代姜太公钓鱼的意境，和中国人”静“的养身意境不谋而合。下面介绍自己在美国的钓鱼经历。有一次实验室某师姐的老公和实验室里面另一个博后聊起来要去钓鱼（都是中国博士后），我看自己也没事就表示要同往见识见识。在开车去目的地的路上他们买了一些金属坠子。在美国钓鱼好像要花钱办一个证件的，所以那一次我算是无证钓鱼吧。那两位师兄首先给我示范了一下：在鱼线前面系上金属重物，然后借助一股子巧劲把鱼线抛出去，接着就是以一定的速度收线。因为钓鱼的水域水流比较急，金属重物短时间内不会沉到底部，但是如果收线不及时金属物勾到河底就算报废了，只能拉断鱼线重新开始。其实这种钓鱼方式很多看过《柯南》的人应该都知道，凶手使用抛竿钓鱼的技巧把金属物抛到对面建筑物，砸死了正在练习太极的被害人。使用这种钓鱼手法钓鱼的人是不能悠闲地歇着的，要不停地抛竿收线，判断是否有鱼上钩，上钩后要左右移动想办法消耗鱼的体力，最后就可以将精疲力尽的鱼捞上来了。因为水流比较大，能够钓到的鱼也是比较大的，其中最大的就是在美国泛滥成灾的中国大鲤鱼了。可能是美国人不太喜欢吃这种泥腥味比较大的鱼吧，想必他们的烹调技术也不行呀。听他们说法律还规定钓上来的大鲤鱼一定要自己处理掉，不能放回水里面的。我们自己钓的大鲤鱼在岸上装死一阵趁我们不备又蹦回到水里去了，后来旁边一位墨西哥大叔把他钓的大鲤鱼给了我们（墨西哥人也不爱吃吗？看来只有我泱泱中华的厨艺才能降服这大鲤鱼了…）。从中我们就能看出中美两国的一些差异，钓鱼不是悠闲的而是充满刺激的。后来在大连出海钓了一次鱼，连鱼竿都不需要，只需要一个带钩子的线和鱼饵垂到海里就可以了，虽然也收获颇丰，但失去了那份通过辛苦拼搏获得收获的喜悦。（此处以钓鱼为例，不是说某种钓鱼方式的不好，而是以自己的经历来试图解释两国人性格和行为方式上的差异）。) |* ^+ o. w6 d" }

其六实验动物和材料的处理。在美国的日子需要自己买菜做饭，其中大部分的肉类我们都可以在学院楼里面买到。据说这些肉是学院里面做完实验后杀掉的动物，因为有些实验确实对动物没有什么危害，可能就是看看饲料里面加上某种营养元素是不是长得更好，还有实验中的阴性对照组（只是进行安慰剂的处理）。这个方法其实不错，一方面避免了浪费，毕竟这些肉确实是可以吃的（只要把关严）。另一方面为学校的学生提供了优惠和便捷（不需要跑太远去卖肉，而且价格优惠）。在一些研究植物的实验室外面也会放着一些塑料框，在里面放着实验室做完实验的水果或者蔬菜，这些都是可以免费拿的（放心，都是安全的）。这些小的细节在国内还是很难看到的，主要是正常渠道的食品安全都无法被消费者认可，何况是这种科研机构出来的食品呢？不敢保证某些实验室为了实验期间动物的健康会不会大量使用某些药物；也不能保证监管机构能够切实落实检验监督的工作。: h$ B+ I. q2 h- [* Z( ]" ~; _

……凡此种种我觉得我们都可以学到很多，改进很多……任重而道远……
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短短的一个多月（实际实验时间）过去了，我们各自都精心准备并完成了自己的汇报……开始轻松的旅游（算是公路旅行吧），注意不是公费旅游，是自费的哦（实习期间美国学校给了我们一些补贴，剩余的自己个人出）。此处省略。4 T# f- V, {" b" e4 J( T3 W0 t; I: Z
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这就是我第一次接触干细胞的过程。（完）

作者: weiyepan 时间: 2015-6-24 13:43

支持一下！虽然看的有点累，略微有点啰嗦

作者: hyde 时间: 2015-6-28 23:27

水手招募，扬帆起航
大四的时候开始准备保研相关的准备。刚开始计划准备留在之前实习的实验室研究寄生虫什么…但是因为一些原因也试着去联系其他的老师，也包括那位研究斑马鱼的教授…至于为什么开始找其他的老师，原因还是比较复杂的，比如说钱这个问题，本科的时候自己就尽量不向家里要钱，自己会找一些兼职，还有奖学金，基本可以满足自己平时的消费。在一年的实习下来我发现这个实验室的老师给学生的补贴不是很多，不一定能满足一个学生的日常消费（在读研时当然也不想从家里要钱）。学生的津贴问题在中国应该是个普遍性的问题，随着学生选择权的增加，教师们应该逐渐看到这一点了吧。一个硕士一个月的补贴才几百块，这个真是很难养活自己呀，更不用说够谈女朋友和维持日常的交际圈了。虽然博士生的待遇会稍微好一点，但也是半斤八两吧。
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细数自己遇到的津贴问题：
1，占研究经费比例低。看过一些项目申请书，里面老师出差开会什么的费用比学生的劳务费还多，真是……发放津贴最基本的标准应该是满足日常生活所需吧，不需要再向家人伸手。想想看，大学毕业差不多24岁左右，再动不动就向家里要钱，这样也不太合适呀。有些老师不给就算了，更有甚者明面上给学生很多，背地里让学生返还部分，用于逃税，这真的是为人师表呀。( ~6 e7 h+ k! i0 u$ O4 L
2，津贴分配怪相：新人新办法，老人老办法。国家或者学校有时候会出台提高补贴的政策，这个时候就会出现实验室的老人补贴都没有刚入学的学弟学妹高的现象，想想就知道这个规矩的搞笑之处吧。这一点像中科院等研究机构就做的比较好，根据学生的入学时间逐渐增加津贴，因为随着你知识的积累，付出的价值是会逐渐提高到。
3，学校来回变动津贴政策，导致有些老师根本没有跟上节奏。比如最近学校将一部分津贴发放权返回给老师（钱分两个部分，一部分是学校给。一部分老师酌情给），结果听很多同学说他们的老师再也没给了。不知道是教授们装傻呢还是日理万机对学生漠不关心呢……
4，退学或博转硕要退还津贴：这一点我第一次听说时还真是吃了好大一斤呀，这不是男女分手后男人让女人退还所有口水和精液的节奏吗？这又不是单方面的付出……不过和学校也没有什么道理好讲，毕竟学校是你们的，未来还是你们的，不是我们的。有些同学因为身体或者实验室本身发展问题等原因不想继续学业了，退出也是可以理解的呀，很多学生可能为了不给家庭添加负担而忍受着……然后然后就跳楼自杀了呗……之前有同学出国读博士的，后来看他两年就回来了，觉得很奇怪，就问了一下原因。这位同学原本准备是读博士的，但是因为兴趣渐弱，想着回国创业，于是和导师沟通后就拿了一个硕士学位回国了。当我说起国内大学直博转硕要返还“精液”这样的规则时，他只能呵呵一下了……
………………
毕业的日子一天天地临近……+ [0 p* P7 ^3 ~4 D) h2 `& `2 e

有一天偶然间看到学院里面新引入了一位教授，并且开始招收第一年的研究生，研究的方向是干细胞，以及转基因动物等。顿时觉得眼前一亮，又看到“干细胞”了……于是我就给那位老师发了简历，当时他还在上海，实验室还没有搬迁到这边大学里面。# {* x9 N; V8 [# ^. O+ @

某一天正在开会（大四了，课虽然没多少了，但是会有好多的杂事），那个老师打电话给我，让我去上海面试。他说自己明后天就要出差一段时间，最近都没时间面试了，最好是立马去上海面试（因为学院保研的名额也快决定了，时间比较紧迫，要在保研申请前确定导师）。虽然当时已经是下午了，但是我还是莫名其妙地答应了。挂断电话后我想了一下，然后一边给同学打电话，请她帮我查去上海的火车时刻（当时智能手机还不是很普及……），一边赶往ATM机去取钱。同学给我查到一趟一个小时后从杭州出发到上海的动车，于是我只能立马就打的赶往火车站，幸好当时不是堵车高峰。匆匆忙忙赶到火车站后也没有时间买票，看准检票口后就直接混进了去，准备到站后补票（这个方法可不能乱用哦，注意一定要到站补票。虽然铁道部口碑不好，但我们还是不能向他学习呀，这样多贬低自己呀。）。列车上同学又把去上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所（名字是不是很霸气……）的地铁路线以及上海返回杭州末班动车的信息发给我。
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路上一切都很顺利，但有一个插曲是在地铁站换乘时遇到一个骗子。这个时代骗子这种东西是越来越多（感觉这是一个创新意识非常强的行业，这一点虽然让人佩服，但现在骗子针对的对象大多是文化程度低，缺乏社会经验，老年人等群体，这一点真是天理不容……此处省略十万八千句问候），当时没怎么坐地铁，没太多经验，不知道在地铁站还会有骗子这种东西（当时自己真是too young too naive 哈）。当时我在地铁站看路牌，左顾右盼的，可能骗子看出我是新来的，于是就找我搭讪。剧情是这样的：一个大叔举着一个破的包包说他的钱被小偷偷了（那个包包下真是有一个好大的刀口），看着他一脸的无辜样，我掏出了买地铁票剩下的几个硬币给他，他当时好像还嫌不够，但我早已经风一样地跑了。如果他真的是被小偷光顾的可怜人，那些硬币应该够他买回程的票了吧。不过后来回想，这个人是骗子的概率基本上是100%的了，这个剧情在百度上有好多呀……被骗多了，后来再也没有给过任何一个乞讨者一毛钱，即使是那些天桥上的残疾流浪者，记住没有买卖就没有杀戮。在我铁石心肠的时候我告诉我自己这是国家的事，国家领导，公务员（这些人民公仆）可以看着自己的国民如此，我又有什么好说呢？流浪人员的安置问题一直都没有好好解决过（有兴趣的人可以去逛一下杭州的市中心，在深夜里，街道上没有多少行人，在一些店铺的角落里铺着一床被子，里面就有一个可怜人躺在里面）。国家不能总是把自己的责任推给普通民众，面对困难总是推卸或者全盘封杀，这种态度要是来做我们老板的研究生，那可少不了被骂呀。要为困难找方法，而不是找一堆的借口，什么社会主义初级阶段，历史遗留问题……一般来说面对问题首先要分析这个问题的现象和成因，然后列出哪些途径可以解决，达成这些途径的困难在哪，逐步完成？我喜欢这种逻辑的思维方式，这也是我喜欢看《豪斯医生》的原因，每次诊断一个罕见疾病，先要在黑板上写下各种症状，建立各种假设，通过不断的试错，获得新的线索，最终获得正确的诊断。不知道领导们开会是不是总是想到一出是一出，也没个“黑板”逐项分析，这个会议都是如何达到高潮的呢？
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言归正传，一路上还算平安，到那个老师的办公室差不多六七点了吧。讨论了一些对转基因猪和异种移植的看法，然后脑子里就是满满一片对未来研究前景的美好展望，然后……然后就准备打道回府了，回到寝室差不多11，12点了。总体上我对这次谈话经历还是蛮有好感的，因为涉及很多让我感兴趣的字眼：”转基因猪”，”胚胎干细胞”，“异种移植”……这对于一个本科生的吸引力真是非常大的，相信很多本科生都无法抵抗这种诱惑。所以我当时就下决心要去这个实验室做研究生。回来后我就发邮件推掉了和另一个教授的面试约定，也告诉了那位寄生虫实验室的老师我的决定……之后我也顺利拿到学院里保研的名额，一切就这样顺利发展下去了……这些在大四的上半学期就已经基本完成了，我成了这个新实验室的第一个学生（当时实验室的成员是一个管家和我，后来多了一个技术员），下半学期就开始忙活新实验室建立的那些事了，这可真是一个麻烦的事儿……且听我慢慢数来。 U# s, U3 G8 d' j
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第一个船员就是我，已经招募完成，下一步的工作当然就是要准备出海的船只。我们的船只就是我们的实验室，学院给了一艘初级的战船我们，至于后面的改造就由我们自己完成，要加几门炮，加几个桅杆呢（请参考《大航海时代》）。对于干细胞研究，最重要的东西是细胞培养的环境即细胞房。所以我们首要的任务就是完成实验室细胞房的建设。

领取新手任务1：完成实验室改造审批。因为要在原来的实验室中建立一个比较洁净的细胞培养房间，需要对房间进行一些特殊修改，在建筑物的内部改造可不是一件随便的事，要考虑消防，建筑物结构等因素，所以需要去学校和市政府相关部门去跑程序（比如消防审核等）。& r1 b+ s1 @' W0 _% K1 e& B

这一系列程序跑下来发现自己再也不想玩那些网游了。玩过网游的人一般都知道这样一个任务流程，玩家满足一定条件后（一般是人物等级）系统会提示去某某地方找某某人领取任务，这个某某人一般被称为NPC即Non-Player-Controlled Character （非人控制玩家角色）。这些NPC的态度不要太好，一般上来就是一顿“XX少侠，XX女侠”等，完成任务后还有各种丰厚的奖励呢。接受任务后NPC会告诉你任务的内容，打怪也好，跑腿也罢，会有文字线索。然后你就可以控制游戏中的人物，根据文字线索和地图指引找到相关的怪物，任务物品或者其他NPC，达到任务需求，最后当然是找相关的NPC交差领取奖励……$ q! `* c1 j( W2 u/ o# G

非常可惜这一场景只出现在游戏的世界里，现实世界可比这个场景要复杂得多。一般老师会是第一个NPC，他会给一个任务你（比如我们要改装实验室，你去搞定这些审批文件），可以参考的线索并不多。面对一个任务，一般来说首先需要明确目标是什么，然后是计划如何一步一步地达成这个目标，最好能将任务切割成一个个可完成的事件，当然这是一件说来容易做起来困难重重的事，这是现实而不是漫画，不可能靠嘴炮消灭所有的敌人。

这些大型任务被分割后就会牵扯到很多中间NPC和中间任务物品。面对这样的任务，你可能一下子也不知道下一步要接触的NPC是谁以及在哪里，这就需要使用电话和网络等手段收集资料，从而确定NPC的代号和位置，然后就要动身去找这个NPC领取相关的任务物品（注意要打电话提前确认对方是否在哦，这个NPC可不是电脑控制的玩偶，不可能不眠不休地站在原地等你，所以一般要先打电话确定任务地NPC的办公时间和办公地点等信息）。找到相关NPC后接下来当然就是与之对话，这个时候对方的态度如何就要看自己的运气了（有些NPC会非常和善也会乐于给予指导，但有些则不然），但自己的态度一定要好（这是你可以控制的因素），要一口一个“老师”或“您”什么的称呼NPC，不要停，还要，不要停，还要……（这就是去一些政府部门办事时一定要有的一种低姿态）。只有这样NPC才能够把正确的任务物品以及下一步的任务线索交给你，所以要忍耐忍耐（看过西游记的人应该知道相关的后果）。获得新的任务线索和任务物品后就要接着完成下面的任务内容，这同样需要提前收集信息并做好准备工作，这永远是快速完成任务必须要做的功课。因为我就吃过不止一次亏，有一次，过于乐观地按照任务线索找到任务地点，结果发现相关的NPC已经搬迁了，那叫一个欲哭无泪呀，只能怪自己缺乏任务经验。事后自己还总结了一些完成任务的经验，这些都是经历过的人才能懂的痛呀。

有时候也会遇到其他一些狗血剧情，比如中间NPC根本不知道任务流程，这个时候就可以见识到多个中间NPC相互推诿的现象了，遇到这种情况也是蛮无奈的，一定要重新整理思路，多打电话咨询或者找熟人解决（这个就相当于开超级外挂吧）。任务中就遇到这种奇葩剧情，跑了老远到了中间的任务地点，结果被那边驻留的NPC告知没有相关任务物品，之后去其他任务地方也是一样的答复，这就是陷入僵局的症状（死循环呀），想想就要崩溃。游戏中有时候会出现这种情况，在好几个地点之间来回跑个好几趟结果还是没有找到任务物品，这个时候我一般会选择看游戏攻略，但是现实生活中很难找到现成的攻略。

说到这突然想起了一群人———那些有网瘾的少年们。他们应该在现实生活中多帮大人跑跑腿，做做任务。以下是胡思乱想时间：可以建立一个闲置网瘾儿童“跑腿”中心，帮忙大人办理各种过程繁琐的任务，包括盖章，签字，文件提交等。我相信这样富有挑战的工作一定会让他们对网游里面的任务再也提不起兴趣了。当然任务难度要慢慢提升，防止某些网瘾儿童被任务的难度吓到，反而回到网络游戏那些简单任务的怀抱中去。同时这些任务也可以锻炼沟通能力，团队合作能力等，真是一举多得呀，越来越佩服自己的胡思乱想了。为了安全起见，可以以多人为一组来完成任务。这个设想最大的威胁是学校，政府相关部门办事窗口功能集约化和简约化等改革，这些改革会导致这些任务比网游任务更简单了，会导致网瘾儿童没有愿意挑战这种毫无难度的任务吧。（玩笑到此结束）

作者: hyde 时间: 2015-7-9 11:30

在coursera 上学习python 中……Python for Genomic Data Science，有一起的吗？

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