科研论文的构思撰写和发表

新视野系列研究生课程：科研论文的构思、撰写和发表EleganceandImportanceinLifeScienceResearch

饶毅

教授华盛顿大学

饶毅

教授1978至1983年为江西医学院学生。1983至1985年上海第一医学院读硕士研究生。1985至1991年在旧金山加州大学读研究生,1986年起随Y.N.Jan和L.Y.Jan教授做博士论文研究。用遗传学和分子生物学,研究果蝇神经发育的分子机理。1991至1994年在哈佛大学的生物化学和分子生物学系作博士后,随D.A.Melton教授,研究脊椎动物神经诱导的分子机理。1994年被华盛顿大学神经生物学系聘为助理教授,2000年升副教授,并获终身教职,2002年升正教授。实验室研究方向是高等动物发育的分子信号。主要工作是细胞迁移的分子机理。1996－1999年兼中国科学院上海生命科学研究中心研究员2000年起主持中国科学院上海生命科学研究院分子生物学和细胞生物学研究生课程2002年起任中国科学院上海交叉学科研究中心副主任。 2002年起兼中国科学院自然科学史研究所科学史专业和科技战略专业博士生导师。科学论文：目的，关键，审稿，SCI和资料真实性论文写作有许多方面，我看了在我前面马兰，邹承鲁和鲁白讲的大概内容，马兰大概有全面一点的介绍，我们其他人有不同的侧重我要讲的几点，有些相互有关系，有些相互关系不大，主要是和其他讲课老师配合：或相辅相成，或不同侧面的讨论我发现他们讲得生动，还要结合自己：为了同学们更好体会，他们把自己的文章写作和审稿过程都拿出来讨论，这样做不太容易，我也尽量学请大家在我讲的中间提问，和讨论欢送打断，直接提问也好，字条也好科学论文：目的报道科学发现推动人类对自然的理解知识的积累提示和提出新技术发表论文有其它对作者的影响，但是那些都是次要的〔颜如玉，黄金屋及其现代翻版之类〕如果颠倒科学和科学家的关系，就会扭曲科学科学是高于科学家的谈到科学论文的目的就要谈到科学的目的也许就需要复习科学研究吸引我们大家的一些特点我们研究的对象是美丽的有趣的令人好奇的科学家的工作也可能有应用潜力以上这些，虽然是我们多数人小时候听说和知道的还需要复习，因为有些人，有时候在经过一些“世故〞以后，忘却了科学的目的也就忘却了科学论文的目的一个科学家，只要工作杰出，对人类有奉献，其它社会认可是次要的比方：物理化学家Nernst，长期被一人阻碍得奖研究奉献高于或近于诺贝尔奖得主平均水平但没有得的： 分子生物学家M.MeselsonandF.Stahl， 重组DNA技术创造者H.BoyerandS.Cohen 发育神经生物学家VictorHamburger等一个科学家，虽然有方法使自己被称为著名科学家或者得诺贝尔奖，如果任何时候发现其科学奉献实质有限或有疑问其根底削弱或不存在，其人格受疑问例如：中国同样是否院士和是否作出过优秀科学：那个重要？懂行的，有品味的，有道德的人是一个答复不懂行，品味低，无道德的人是另一个答复你的选择你也可以找例子中科院神经所的郭爱克教授，目前并不是院士，但是你如果看他去年的论文，就会知道他的科学研究好，就会尊重他上海二医的王振义发现白血病亚型治疗方法，世界都用文章在质不在量科学论文：关键研究的意义，有趣性，重要性有时还有附带的：优雅--elegance以为懂了科学后对科学的厌烦和悲观或认为冲动人心的日子已经过去对当代研究不感到兴奋分子生物学：就是克隆DNA，纯化蛋白质？神经生物学：就是针头在这里刺一下那里刺一下？重要的突破每个时代都有发生，由不同性格的科学家以不同的styles做出可以是创造性的课题设计:MeselsonandStahl〔五十年代〕NussleinandWieschaus〔七十年代〕可以是为了解决重要问题RogerTsien〔钱永健〕和Fura-2〔八十年代〕〔附：RichardTsien钱永佑〕可以是自己好奇：Prasher和GFP〔九十年代〕可以是沿前人某个发现继续:KrebsandFisher〔附Cori夫妇〕〔五，六十年代〕Fire(GuoandKempheus)〔九十年代〕thehydromedusaAequoreavictoria

Prasheretal.,1986,Biochem.Biophys.Res.Comm.126,1259-1268

PrasherDC,McCannRO,LongiaruM,CormierMJ.SequencecomparisonsofcomplementaryDNAsencodingaequorinisotypes.

Biochemistry.1987Mar10;26(5):1326-32.PrasherDC,EckenrodeVK,WardWW,PrendergastFG,CormierMJ.

WoodsHoleOceanographicInstitution,BiologyDepartment,MA02543.PrimarystructureoftheAequoreavictoriagreen-fluorescentprotein.

Gene.1992Feb15;111(2):229-33.

ChalfieM,TuY,EuskirchenG,WardWW,PrasherDC.

Greenfluorescentproteinasamarkerforgeneexpression.

Science.1994Feb11;263(5148):802-5.

AcomplementaryDNAfortheAequoreavictoriagreenfluorescentprotein(GFP)producesafluorescentproductwhenexpressedinprokaryotic(Escherichiacoli)oreukaryotic(Caenorhabditiselegans)cells.Becauseexogenoussubstratesandcofactorsarenotrequiredforthisfluorescence,GFPexpressioncanbeusedtomonitorgeneexpressionandproteinlocalizationinlivingorganisms.

HeimR,PrasherDC,TsienRY.Wavelengthmutationsandposttranslationalautoxidationofgreenfluorescentprotein.

ProcNatlAcadSciUSA.1994Dec20;91(26):12501-4.

Prasher和GFPHaseloffJ,SiemeringKR,PrasherDC,HodgeS.RemovalofacrypticintronandsubcellularlocalizationofgreenfluorescentproteinarerequiredtomarktransgenicArabidopsisplantsbrightly.ProcNatl

Acad

SciUSA.1997Mar18;94(6):2122-7.PrasherDC.UsingGFPtoseethelight.TrendsGenet.1995Aug;11(8):320-3.Review.HeimR,PrasherDC,TsienRY.Wavelengthmutationsandposttranslationalautoxidationofgreenfluorescentprotein.ProcNatl

Acad

SciUSA.1994Dec20;91(26):12501-4ChalfieM,TuY,EuskirchenG,WardWW,PrasherDC.Greenfluorescentproteinasamarkerforgeneexpression.Science.1994Feb11;263(5148):802-5.CodyCW,PrasherDC,WestlerWM,PrendergastFG,WardWW.Chemicalstructureofthehexapeptide

chromophoreoftheAequoreagreen-fluorescentprotein.

Biochemistry.1993Feb9;32(5):1212-8.HannickLI,PrasherDC,SchultzLW,DeschampsJR,WardKB.Preparationandinitialcharacterizationofcrystalsofthephotoprotein

aequorinfromAequorea

victoria.

Proteins.1993Jan;15(1):103-7.PrasherDC,EckenrodeVK,WardWW,PrendergastFG,CormierMJ.PrimarystructureoftheAequorea

victoriagreen-fluorescentprotein.

Gene.1992Feb15;111(2):229-33.O'KaneDJ,PrasherDC.Evolutionaryoriginsofbacterialbioluminescence.MolMicrobiol.1992Feb;6(4):443-9.Review.O'KaneDJ,WoodwardB,LeeJ,PrasherDC.Borrowedproteinsinbacterialbioluminescence.

ProcNatl

Acad

SciUSA.1991Feb15;88(4):1100-4.PrasherDC,O'KaneD,LeeJ,WoodwardB.ThelumazineproteingeneinPhotobacterium

phosphoreumislinkedtothelux

operon.

NucleicAcidsRes.1990Nov11;18(21):6450.CormierMJ,PrasherDC,LongiaruM,McCannRO.TheenzymologyandmolecularbiologyoftheCa2+-activatedphotoprotein,aequorin.

Photochem

Photobiol.1989Apr;49(4):509-12.PhillipsGJ,PrasherDC,KushnerSR.PhysicalandbiochemicalcharacterizationofclonedsbcBandxonAmutationsfromEscherichiacoliK-12.

JBacteriol.1988May;170(5):2089-94.PrasherDC,McCannRO,LongiaruM,CormierMJ.SequencecomparisonsofcomplementaryDNAsencodingaequorin

isotypes.

Biochemistry.1987Mar10;26(5):1326-32.PrasherDC,ConarroL,KushnerSR.AmplificationandpurificationofexonucleaseIfromEscherichiacoliK12.

JBiolChem.1983May25;258(10):6340-3.PrasherDC,CarrMC,IvesDH,TsaiTC,FreyPA.Nucleosidephosphotransferasefrombarley.Characterizationandevidenceforpingpongkineticsinvolvingphosphorylenzyme.

JBiolChem.1982May10;257(9):4931-9.16RichardJP,PrasherDC,IvesDH,FreyPA.Chiral[18O]phosphorothioates.Thestereochemicalcourseofthiophosphorylgrouptransfercatalyzedbynucleosidephosphotransferase.

JBiolChem.1979Jun10;254(11):4339-41.

1992:BiologyDepartment,

WoodsHoleOceanographicInstitution,MA02543.1994:AnimalandPlantHealthService,U.S.DepartmentofAgriculture,OtisPlantProtectionCenter,Building1398,

AirForceNationalGuardBase,Otis,MA02542-5008

SeanCarrollatWisconsin科学研究的结果可以是很漂亮的NicoleLeDourin从法国中学老师到世界著名发育生物学家要有好的工作，有时候要在别人轻视下自己花时间认真工作NussleinandWieschaus〔七十年代〕MarioR.Capecchi〔八十年代〕Thomas,K.R.&Capecchi,M.R.Cell51,503-512(1987).Mansour,S.L.,Thomas,K.R.&Capecchi,M.R.Nature336,348-352.(1988)Prasher和GFP〔九十年代〕MarioR.CapecchiatUniversityofUtah

G418,killscellswithoutafunctionalneomycinresistantgene

ThenucleosideanalogFIAUspecificallykillscellswithfunctionalHSV-tkgenes,butisnottoxictocellswithonlycellularTk.

Thomas,K.R.&Capecchi,M.R.Cell

51,503-512(1987).

Mansour,S.L.,Thomas,K.R.&Capecchi,M.R.Nature

336,348-352.(1988)多彩多姿的眼睛PAX-6基因和老鼠，果蝇的眼睛发育W.Gehring异位表达PAX-6基因在果蝇引起异位眼睛形成W.Gehring腿上长眼睛翅膀上长眼睛当然也就会有在SCIENCE的文章科学论文：审稿杂志编委： 杂志 出版国AssociateEditor,JournalofNeuroscience《神经科学杂志》(美国)

2001-EditorialBoard,NeuroscienceResearch《神经科学研究》 (日本)

2000-EditorialBoard, NeuroSignals 《神经信号》

(瑞士) 2001-3EditorialBoard, Facultyof1000 《千位教授》 (英国) 2001-EditorialBoard,DevelopmentalBrainResearch《发育脑研究》 (美国)

2002-背景和经历杂志审稿Nature,Science,Cell,NatureCellBiology,NatureImmunology,NatureNeuroscience,BrainResearch,CerebralCortex,CurrentOpinionsinNeurobiology,Development,DevelopmentalBiology,DevelopmentalCell,DevelopmentalDynamics,Gene,GenesandDevelopment,Genomics,JournalofCellBiology,JournalofNeurochemistry,JournalofNeuroscience,JournalofNeuroscienceResearch,LifeSciences,MolecularBrainResearch,MolecularandCellularBiology,NeurobiologyofDisease,Neuron,

NeuroscienceResearch,NucleicAcidResearch,ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences.美国国家科学基金会〔NSF〕发育神经生物学评审委员会委员1999-2001 (Panelist,DevelopmentalNeurosciencePanel,NSF)另时评审〔adhocreview〕英国医学研究委员会 (MedicalResearchCouncil,MRC,UK)英国Wellcome基金会 (WellcomeTrust,UK)加拿大医学研究委员会 (MedicalResearchCouncil,MRC,Canada)以色列科学基金 (IsraelScienceFoundation)中国国家自然科学基金会 (NNSFC)美国国立卫生研究院 (NIH)英国Guy’s&StThomas’CharitableFoundation美国JewishHospitalFoundation,Louisville,Kentucky香港UniversityGrantsCommittee基金评审奖励评审： 台湾 中央研究院 学术咨询总会 著作奖评审教授晋升： 香港科技大学常审的杂志：Nature,及其分杂志NatureNeuroscience等JournalofNeuroscienceJournalofCellBiologyDevelopmentalBiologyDevelopment给这些杂志审稿多的原因：我猜编辑部找我的原因我自己掌握是否给某杂志审稿的大概原那么编委和审稿人的关系：在不同杂志不一样有些杂志，审稿数量和在编委比较相关其它杂志有一些关系，但不紧密审稿时的考虑主要看：研究意义研究质量判断：应该被什么杂志接受结论是否为结果所支持要不要补充实验问题？讨论问题？讨论意义是否大？质量是否高？都是相对的，要依靠在专业上的比较：比较历史和比较现状个人在专业上的积累是Science上的修养造诣不是AboutScience有没有人为因素？当然，只要有人参与，就会有人为因素但是，我注意观察下来，多数比较客观其中一个迹象是：通常多个审稿者的关键意见是一致的PNASProceedingsoftheNationalAcademyofSciences一个比较特殊的杂志审稿过程投稿选择发表的稿件质量：参差不齐科学论文：SCI根本的一个入门要求只有大概定性没有定量意义：比方在不是常读的多数杂志， 我们在审稿时根本不管〔也搞不清楚〕 某个杂志的影响因子 有些常用杂志象PNAS，看其SCI没有什么意义，非得知道内容在美国英国德国都没有什么用美国好的学校，优秀科学家之间，说在哪个杂志都要含蓄一点要讲工作内容，而强调杂志有主次颠倒的嫌疑中国是过去太多文章在没有人都的中文杂志，所以一时强调SCI是为了到国际上去，提高一些最低标准“隔靴搔痒〞以为是笑话？现在中国有行政人员过分用SCI也许这就是一例全国许多人在认真做的集体“隔靴搔痒〞不懂行无法评价具体工作，就用间接指标解决方法：专家评审，行政人员只能辅助而决不能主导增加专家数量科学论文：资料真实性科学常规是相信科学家和科学工作者没有真实的资料和数据，科学无法进展造假是不被容忍的，在国际科学界：根本没有第二次时机论文造假是愚蠢的重要的假，总会被发现不重要的，不过是欺骗自己相关的是说谎话有许多类似点失去了：他人的根本信任和自我尊重一时没有好论文，以后还有可能一次论文造假，永无获得大家原谅的可能〔虽然有个别人原谅的可能〕一辈子没有好论文，无造假是好人一辈子有一篇假论文，人格非得减低Guo,S.&Kemphues,K.J.par-1,agenerequiredforestablishingpolarityinC.elegansembryos,encodesaputativeSer/Thrkinasethatisasymmetricallydistributed.Cell

81,611-620(1995).

Fire,A.etal.Potentandspecificgeneticinterferencebydouble-strandedRNAinCaenorhabditiselegans.Nature

391,806-811(1998).RNAinterference(RNAi)

资料数据和自己预计不同怎么办？影响发论文怎么办？有些重要发现就在这里面！Cornell大学华裔研究生郭苏和RNAi在研究C.elegans里面一个基因par-1功能过程中，Guo用反意〔antisense〕RNA方法来看其功能，发现它有表型，一般来说这就证明par-1有功能。但她用有意〔sense〕来作对照时，结果它也有表型，这样，antisense的结果就不能用来说明par-1的功能。从发表论文来看，这样的结果没有帮助，而且会引起审稿者疑问，她们用基因突变来证明par-1的功能。从长远看，当时不能断定这样的发现有意义，可能是par-1特别，或C.elegans特别Guo,S.&Kemphues,K.J.par-1,agenerequiredforestablishingpolarityinC.elegansembryos,encodesaputativeSer/Thrkinasethatisasymmetricallydistributed.Cell81,611-620(1995).

但是下面做另外一个研究，没有继续上面的：GuoS,KemphuesKJ.

Anon-musclemyosinrequiredforembryonicpolarityinCaenorhabditiselegans.Nature.1996Aug1;382(6590):455-8.

Fire,A.etal.Potentandspecificgeneticinterferencebydouble-strandedRNAinCaenorhabditiselegans.Nature391,806-811(1998).她们发表了这些结果其广泛重要性被发现和推广了RNAi在分子生物学理论上是新领域在技术上，有许多应用现实和前景如果有谁自作聪明或看眼前理由当时把那些结果藏起来不过是愚蠢的表现即使是不谈科学，只看功利主义：说个玩笑比喻，那是捡了一篇文章丢了诺贝尔科学上，各人遇到重要突破的几率不是很高的遇到不可解释和不方便的结果时，不应该轻易放弃TomCech发现RNA有酶活性，也是偶然没有预期的多一条带所以资料和数据不真实也是科学中最愚蠢的行为文章重要还是发现重要？毕业快重要还是更多发现重要？数据资料不是什么天的大发现，而且发表出来可能对自己不好看怎么办？我的建议和体会：还是要老实Toshowyouthat,atleast,IpracticewhatIpreach作为一个例子下面讲一个我们研究论文发表所面临过的问题和我的决定英国一位科学家93年发现前脑隔区〔forebrainseptum〕对嗅球出来的投射轴突有排斥作用Pini,A.(1993).Chemorepulsionofaxonsinthedevelopingmammaliancentralnervoussystem.Science261,95–98.我实验室研究生李华顺，博后陈锦辉，技术员吴伟等99年发现Slit基因在隔区表达，而外源性Slit蛋白质对嗅球轴突有排斥作用。以上为结果。一个推论是：表达在隔区的内源性Slit对嗅球轴突起作排斥作用，使它们不进入隔区，从而起到导向作用〔嗅球投射轴突正常到嗅皮层〕LiH.S.,ChenJ.H.,WuW.,FagalyT.,ZhouL.,YuanW.,DupuisS.,JiangZ.H.,NashW.andGickC.,Wu,J.Y.andRao,Y.(1999).Vertebrateslit,asecretedligandforthetransmembraneproteinroundabout,isarepellentforolfactorybulbaxons.Cell96:807-818.法国一实验室的结果和我们的结果一样：外源性Slit蛋白质对嗅球轴突有排斥作用。他们没有看隔区是否有内源性Slit表达NguyenBa-CharvetKT,BroseK,MarillatV,KiddT,GoodmanCS,Tessier-LavigneM,SoteloC,ChedotalA(1999).Slit2-Mediatedchemorepulsionandcollapseofdevelopingforebrainaxons.

Neuron1999,22:463-73.一位日本科学家和我们合作，用一个可以抑制Slit功能的蛋白质处理E12的胚胎脑，看是否它能使嗅球轴突异常投射到隔区去：结果是没有影响三个可能：一个是技术上的：抑制剂弥散有限一个是时间上的：在E12以后处理太晚一个是概念上的：我们以前推论是不对的〔表达在隔区的内源性Slit对嗅球轴突起作排斥作用，使它们不进入隔区，从而起到导向作用〕，也就给我们以前论文意义打上折扣，虽然以前结果都对的。她给我的email大意是，对不起，没有好消息，我们就不用写文章了我回email：事实是这样，就发这样，科学得这样走先到PNAS审稿，被其中一个审稿人笑话：负结果以后2001在《神经科学杂志》出来HirataT,FujisawaH,WuJY,RaoY:Short-rangeguidanceofolfactorybulbaxonsisindependentofrepulsivefactorslit.JNeurosci2001,21:2373-9.英国Pini实验室也作了相似的研究，结果一样，他们一方面说隔区的排斥性导向分子不是Slit，是新的分子，一方面文章带点笑话我们我们〔Hirata等〕还有一个结果，是E12时就是切掉隔区，也