徐长庆:当实验结果和期盼相反的时候

2012-02-16 14:19 来源:丁香园 作者:徐长庆
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做实验的人常常会遇到实验结果和自己预期相反的时候,对此处理的方法不同可能得到截然不同的效果。还是让我讲个真实的故事吧。

这件事还得从11年前说起,当时已经55岁的我在1年前被遴选为博士生导师。为了不误人子弟,自己必须首先在学术上“充电”。经吕延杰教授牵线和哈医大科研副校长杨宝峰教授的推荐,2001年8月我飞往加拿大,在加拿大萨斯卡测温大学WANG Rui教授的实验室做了一名访问学者。和Dr.WANG商量后,我选择了心肌钙敏感受体(calcium sensing receptor,CaSR)作为自己的研究对象。CaSR是G蛋白偶联受体C家族的成员。当时,人们对心肌CaSR尚没开展研究,属于研究的“处女地”。当时,WANG教授实验室已从分子生物学上证实大鼠心肌细胞有CaSR的表达,我的任务是通过细胞内钙检测从机能学角度加以证明。我上午进行大鼠心脏离体灌流,酶解分离心肌细胞,下午将心肌细胞标记上Ca2+探针,并独立进行细胞内钙荧光显微镜的实时记录,常常工作到后半夜。

多胺(包括腐胺、精咪和精胺)是广泛存在于所有真核细胞内的小分子生物胺。精胺(spermine)带4个正电荷,是CaSR的激动剂。有一天,当我把10mM精胺加入浴槽时,电脑显示屏上突然出现一片绿光,宛如一朵朵蘑菇云,像原子弹爆炸一样。当时,我十分紧张,心想我是不是把仪器给搞坏了。定下神来,继续观察,那片蘑菇云慢慢消散,浴槽的心肌细胞纷纷由杆状变成了球形。后来,又连续作了5次,4次出现同样的结果。实验结果提示,高浓度精胺激活CaSR,引起细胞内钙大量释放,导致细胞内钙超载和细胞膜损伤,使细胞内钙溢出,汇聚成团,形成蘑菇云。

当时我就想:心肌缺血-再灌注时能不能也出现细胞内的内源性精胺增多,进而导致细胞发生“钙爆炸”。倘若如此,揭示心肌缺血-再灌注损伤机制的“钙爆炸”新学说岂不诞生了。

回国后,我让我的博士研究生赵雅君复制了大鼠离体灌流心脏的心肌缺血-再灌注损伤模型,并检测心肌缺血-再灌注不同时间内的多胺含量。过了一段时间,她向我汇报说:“徐老师,心肌再灌注时精胺不仅不多反而减少,怎么办?实验还往下做不做了?”。我说:“再重复几次看看。”结果,还是这样。我说:“再灌注前给点低剂量精胺(1mM)再看看。”结果显示,有明显的心肌保护作用。

根据这些实验结果,我牵头申报了并中标了1项国家自然科学基金课题《大鼠心肌多胺代谢规律和"双刃剑"作用机制的研究》(2005-2007)(这一项目2011年获得了黑龙江省自然科学二等奖)。在此项研究的基础上,赵雅君博士又相继领衔中标了两项相关国家自然科学基金课题《多胺在缺血预适应心肌保护中的作用及其细胞和分子机制》(2008-2010)、《外源性多胺恢复老龄大鼠心肌缺血预适应保护作用的机制研究》(2012-2014),她本人被晋升为研究员和硕士生导师。

当时如果因结果非己期盼而放弃继续实验的话,哪来后来的多项国家自然科学基金课题的中标和研究生的脱颖而出。

这件事告诉我们,在实验中遇到类似的情况,勿要轻易放弃。如果验证方法没问题,而且结果重复性好,就要相信自己眼睛,珍视“上帝”送给你的宝贵提示,让这“科研的火花”放出更大的光辉。希望年青科研工作者记住这一点,它将让你受益一生。

编辑: zhongguoxing

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