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2008-02-02 11:52:24| 人氣1,455| 回應2 | 上一篇 | 下一篇

2008.Jan.關於實驗的二三事

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——0. PCR簡介——

  聚合脢連鎖反應 (Polymerase Chain Reaction, 以下縮寫為PCR) 是凱利‧穆利斯 (Kary Mullis)於1983年發明的分子生物學技術,能夠在生物體外將極少量的去氧核糖核酸 (DeoxyriboNucleic Acid,以下縮寫為DNA) 擴增至數百萬甚至數億倍的濃度,以利於後續分析的進行。由於這項技術在每個循環必須升溫至攝氏95℃,DNA聚合脢在此溫度下會被破壞,因此早期的PCR技術全程(約數小時)必須有人力添加酵素,效率十分低落。直到生存於溫泉中的嗜熱細菌體內的Taq聚合脢被發現後,由於此酵素可耐高溫,因此PCR技術才得以機器進行,時間及人力都大幅縮短。

  PCR中涉及的藥品,至少有6-8項:1. DNA。 2. Taq聚合脢。3. 引子(primer)。4. 脫氧核苷酸三磷酸 (dNTP)。5. PCR緩衝液。6. 二次水 (ddH2O)。7. 牛血清蛋白 (bovine serum albumin, BSA, 使引子與DNA容易黏和)。8. 鎂離子 (Mg2+),通常使用氯化鎂 (MgCl2)。其中第7-8項視實驗需求可加可不加。

PCR簡介:http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=PCR&variant=zh-tw


——1. 我的實驗 part 1——

  「作實驗」這檔子事情,是大多數理工科學生脫離不了的惡夢……不,是獲取知識的必要途徑,而處在一個研究植物分類及親緣關係的實驗室,PCR就成為許多人必須學習的實驗技術之一。

  但今年初(實際開始日期大約是去年最後幾天)發生了一件非常離奇的事情,實驗室所有需要操作PCR的人的實驗都作不出來,口語是:「P不出來」。所以在實驗室內會聽到如下的對話:A:你剛剛P得怎樣?B:沒P出來,我已經好幾天P不出來了。

  聽起來就好像便秘無法如廁一般。由於是所有的人都作不出來,因此問題的禍源可能發生在公用的藥品或器材,正好此時負20℃冰箱出了狀況,因此矛頭便指向了它。最可憐的是josefina,她有些藥品對於溫度的變化是極其敏感的,一而再的升溫可能使她的特定藥品失去活性,因此這段期間她的哀嚎也最為慘烈。

  「P不出來」的現象持續了一週左右,接著,我又P得出來了,問題癥結不明,因為我的藥品對溫度變化並非特別敏感,而之前的交叉測試看來,公用藥品也未受污染或失去活性。不過P得出來已經是期末考週了,所以得挪用一些時間來唸書。而josefina為了實驗作不出來這件事情,還特地跑去拜拜,拜完後隔天,當兵的phloem放假回學校,告訴她試著不要加BSA,果然問題迎刃而解。所以,拜拜是有用的,更重要的是要拜對人。 :p


——2. 進度報告——

  實驗室每個學期會進行2-3次的進度報告,每個研究生有15-30分鐘報告加討論的時間,讓老師知道大家的實驗進度,也藉由討論讓其他成員提供建議以協助研究進行。而進度報告前一個月左右,就是大家密集作實驗的時段了。

  學期末的進度報告訂在1月21日。報告前兩天,天空真是藍得無法再藍了,可惜大家都只能哀怨地躲在實驗室裡作報告。先和實驗室幾個人約22號要出門走走,地點選在桶後林道及大、小礁溪山。不過呢……等一下再告訴你。

  受到年初那一週作不出實驗的影響,在進度報告前我一共只試出了3個葉綠體的片段,然而都沒有變異。報告時學長指出,我的前測方式有瑕疵,因為我是各地區抽兩個樣本來定序,這樣有可能每個地區抽到的都是主要的基因型。舉個例子來說吧,假設我從台北、新竹、台中、嘉義、台南、高雄各找了5個人來抽血,可能這6個城市的5個人都是O型、Rh陰性,我就會得到所有城市的人的血型都沒有變異的結論。但若我單獨從台北找了30個人抽血,可能就會發現有24個人是O型、3個A型、2個B型、1個AB型;29個Rh陰性、1個Rh陽性。由於「O型、Rh陰性」這樣的組合比例非常高,所以當我採樣不足時,很可能取到的都是最常見的類型。回到我自己的研究題目,我應該採取的方式是同一個地區的族群多取一些樣本,而非每個地區取少數的樣本來作前測。


——3. 我的實驗 part 2——

  原本的好天氣在進度報告的中午開始變化,22號早上起床時還飄著雨,所以當josefina打電話來morning call時只好告訴她,還是延期吧。聽得出來話筒的另一端有種哀怨。更恨的是,雨勢大約9點多停止了,中午甚至陽光微露。可是,這又有誰能料得到呢?

  進度報告完後,等於正式放寒假,所以不受上課的影響,可以全心作實驗。當天晚上開始抽DNA,這可是一件大工程,不像PCR可以放給機器去跑,而是全程都必須人工處理。當天我抽了41個樣本,從晚上9點半一直弄到凌晨4點多才結束,最後去吃早餐、回住處洗澡的時間,大約與我上次離開住處的時間差不多吧。

  早上10點又回實驗室,作了一批PCR,又作不出來了。接下來有6天的時間,PCR沒有任何產物,連先前曾經P出來的片段再重新測試也一樣。先前提過的,PCR涉及藥品有6-8項,如果要作交叉測試的話,至少有64種組合!一次這樣做下來就手軟了,當然不會一次測試所有的條件,而是從最可能受污染或失去活性的藥品開始測試,於是我換了Taq聚合脢、二次水、引子、dNTP、BSA……,全‧部‧都‧沒‧有‧產‧物。

  有兩次,一天作3次PCR,一大早趁大家都還沒到實驗室就先去配藥品,測試不同的片段和藥品,結果半天下來一百多管都沒有產物(那兩天加起來大約有2百管左右),其心情低落是可想而知的;甚至隔天早上到了實驗室也不知道究竟要不要作實驗呢?想到很可能依然沒有結果就覺得心灰意冷。後來又跟ophior借了她的樣本和引子,也借了一管給jayron請他用他的藥品幫我作,結果一樣,全‧部‧都‧沒‧有‧產‧物。在日記裡寫著:「已經到了不知道該怎麼解釋的地步了。只剩下PCR緩衝液還沒換過。」這是最不容易失去活性的藥品了,而且各自保存,受污染的機會也很低。

  此時的心情就像進度報告後的天氣一樣,連日陰雨。

  28號,早上實驗室有兩位碩士生口試,過程相當順利。接著下午大掃除。利用口試完後、大掃除前的一個小時的空檔,重新配了一次PCR的藥品,說實話,心裡是不抱著任何期待的。沒想到,晚上跑完電泳膠片後,竟然有產物!心裡的感動真是莫可言喻,沒想到問題果真出現在PCR緩衝液!

  接下來的PCR就順利多了,雖然綿綿細雨依舊持續著,不過我早已不管這件事了。這時候心裡響起的是鄭怡的「心情」:當結局出現喜劇 外面在下雨 可是我心中有太陽。


——4. 其它小插曲——

  1月29日中午,非常難得地出現了蔚藍的天空,Asarum才說打算明天去霞喀羅走走,沒想到過沒幾個小時天空又烏雲密佈了起來。

  1月30日,心情很好,中午利用空檔去「台大毀容部」剪頭髮,順便更換沒電已久的手錶電池,理髮過年前漲價一倍:240元,手錶電池兩顆:200元,心痛的感覺:無價。話說KAKU日常生活花費每日都不到200元,沒想到只是跨過基隆路短短不到1個小時就花了將近500元。應該兩週前在台大考族群遺傳期末考那天就順便把頭髮理一理的,這次體驗到什麼叫做「過年加成」,下回無論如何一定要避開這個時段。

  晚上有一場「12600KM無車旅行」的分享會,其中一個講者是認識的朋友頭頭。原本想應該騎自行車去聽自行車旅行的分享,不過雨勢未曾停歇,後來仍然決定騎摩托車去罷。


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完全不懂的實驗內容
所以
加油~~
2008-02-03 09:40:19
版主回應
謝謝,過完年回來繼續努力~~
2008-02-12 19:46:52
jayron
真有趣^^ 搜尋jayron就找來這裡了...我應該就是你文中說的那位jayron.新年快樂
2009-01-01 05:41:26
是 (若未登入"個人新聞台帳號"則看不到回覆唷!)
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