有效分享實驗方法對于確保其他人可以重復實驗結果至關重要，一方面關系到你的學術聲譽，很多學者因為別人重復不出來他的實驗而被吐槽，另一方面可重復的實驗也可以促進科學的進步，推動領域的發展。因此，在文章中如何清晰寫出你的實驗過程就顯得非常重要，接下來，Nature雜志告訴你如何進行這一過程。
每個實驗室的科學家都有一個可怕的故事。他們因為不知道自己需要五分鐘的步驟的細節，結果花費了他們五個月甚至五年的時間去搞清楚。也許當擁擠的細胞在培養皿中分離時，它在旋轉培養皿。或者，可能公布的程序說要洗一次樣品，加熱三次，但實際上卻恰恰相反，所以按照打印的說明去做就會毀掉樣品。
2016年Nature調查的60%以上的受訪者表示，他們試圖重復其他科學家的實驗，但未能成功。同樣，對美國細胞生物學家協會成員的一項民意調查發現，超過70%的人無法復制已發布的實驗結果，最常見的解釋是原始記錄中給出的不完整的細節。
弗吉尼亞州開放科學中心研究主任Tim Errington并不奇怪，他管理著可復制性項目：癌癥生物學（RP：CB），該項目于2013年啟動，以復制著名的癌癥生物學論文的結果。Errington認為解釋不當的方法有兩個總體原因：
一是缺乏對實驗步驟記錄的培訓；
二是假設每個人都以同樣的方式工作，但研究人員沒有意識到哪些細節至關重要。
他說，“標準”一詞是此類思維的警示信號。“沒有標準步驟，它只是實驗室的標準。”
但事情正在改善，Elizabeth Iorns幫助推出了RP:CB，她說，“人們可以使用的文檔和工具有很多進展。轉向自動化實驗和數據收集也有所幫助，人們比以往任何時候都更清楚準確描述試劑的必要性。”
Errington警告說，只有當這些工具被廣泛使用時，它們才會對可復制性產生影響。“即使我們有它們，它還沒有系統性，因此沒有效果。”
研究改進倡導者表示，更準確的溝通方法需要改變心態和工作流程。以下是一些可以提供幫助的策略。
如果沒有其他原因，請考慮如何從第一天起準備分享您的實驗方法。在過去的五年里，包括Nature在內的幾家備受矚目的期刊出版商加強了在論文中報告實驗細節的要求。許多出版商鼓勵將方法存儲在存儲庫中，如Nature Portfolio的Protocol Exchange、 protocols.io或Bio-Protocol。但是，首席執行官Lenny Teytelman說，等到手稿提交時才收集這些細節會讓研究人員忙于尋找那些本可以觸手可及的信息。他說，在實驗完成時記錄信息，“使你的生活更容易，而不是更困難”。
2014年，馬薩諸塞州波士頓Dana-Farber癌癥研究所的乳腺癌研究員Kornelia Polyak展示了共享方法是多么棘手。她在加州的合作者獲得了與她非常不同的流式細胞術結果，即使他們分享了樣本和試劑，并廣泛討論了他們的方法。訪問彼此的實驗室揭示了原因：一組通過劇烈搖晃6-8小時對腫瘤組織進行分類，另一組使用溫和搖晃18-24小時。當兩組切換到相同的、較慢的方法時，結果就會一致。現在，Polyak的實驗室制作了非正式視頻，新的實驗室成員甚至可以在某些實驗開始前觀看。
總部位于馬薩諸塞州劍橋的Journal of Visualized Experiments允許研究人員提交方法的文本描述，供同行評審。如果被接受，期刊會派一個視頻攝制組花一天的時間將實驗編輯成短視頻，通常長達8-15分鐘。2006年創辦該期刊的Moshe Pritsker說，研究人員這樣做既是為了獲得他們的工作的榮譽，也是為了說服其他人采用他們的方法，擴大研究領域。
Errington說，時間表和圖表也可能很有價值。對于他協調的一項復制研究，原始作者、審稿人和復制人使用書面文件進行了密集的磋商，以商定復制步驟，結果發現老鼠病得太重，無法完成實驗。事實證明，對時間點的模糊描述意味著復制者開始測量的時間比原始實驗者晚幾周。Errington說，流程圖從一開始就可以消除這種困惑。
他說，有一些工具可以提供幫助。例如，英國國家動物研究中心的實驗設計助理是一個基于網絡的平臺，旨在幫助研究人員規劃動物研究。它在工作開始前捕獲報告要求，并以清晰的圖表顯示。然而，他說，研究人員傾向于省略圖表，專注于書面段落。
Errington敦促研究人員在規劃和進行實驗時少考慮冗長的寫法，多考慮整合在線工具，以便共享信息。他指出，任何用于共享數據的東西也可以共享方法：電子實驗筆記本，或Zenodo、GitHub或Figshare等存儲庫，這只是承認這樣做的必要性的問題。
柏林衛生研究所的ELN項目負責人Ingo Przesdzing說，隨著實驗的進行，電子實驗室筆記本（ELN）可能是鏈接到實驗步驟、試劑細節、相關實驗或其他基本細節的途徑。他說，與傳統的書面文檔相比，ELN在捕捉關鍵細節方面效率要高得多，標記實驗是否有效的工具可以幫助共享和故障排除。但只有當人們接受適當培訓時，好處才會產生。否則，他們像紙一樣使用ELN，而沒有數字解決方案的優勢。
英國劍橋Gurdon研究所信息技術主管Alastair Downie說，電子實驗室和研究筆記本也有助于方法標準化和記錄保存，同時提供實驗靈活性，他幫助那里的實驗室小組實施ELN。他說，準備好適當的模板可以更容易地傳達該怎么做。“這成為一個巨大的優勢；每個人都會說相同的語言。”
當同事給科學家錯誤的細胞系或試劑時，無數實驗都會出錯。現在，弗吉尼亞州馬納薩斯的ATCC、馬薩諸塞州沃特敦的Addgene和緬因州Bar Harbor的Jackson實驗室等組織可以擔任負責人，分別提供細胞系、質粒和轉基因小鼠，這些細胞系、質粒和基因小鼠經過質量檢查并分發給其他研究人員。許多期刊（包括Nature）要求研究人員將研究材料存放在這些機構的存儲庫中，這免除了實驗室分發它們的負擔，并確保其他科學家在合理時間內獲得優質材料。
還有以標準化方式記錄商業試劑的工具。例如，資源識別倡議為試劑分配了即使在公司倒閉或修改目錄編號時仍然存在的唯一標識符，600多家期刊鼓勵使用它們，例如，這些標識符可用于填充實驗室筆記本中的字段，或導出到開發中的手稿中，以方便學習編寫、故障排除和可復制性。
Polyak說，提高可復制性的一個經常被忽視的策略是了解每一步背后的理由。這樣，研究人員就可以對實驗室可能獨有的情況進行故障診斷。她說，現成的工具包破壞了這種推理能力。波士頓哈佛醫學院單細胞核心設施主任Luciano Martelotto說，在可復制性方面，一個好的書寫過程“給了你足夠的細節”。但他繼續說，更好的方法是可以幫助研究人員了解每一步，以及為什么，例如，一個RNA抑制劑為什么使用在另一個RNA抑制劑之上。
Martelotto說，新興方法共享工具最強大的方面之一是它們如何實現分享技巧和擴展的對話。他使用protocol.io托管一個名為單細胞忍者的小組，以幫助其他研究人員使單細胞研究發揮作用。他說，更新、更正和互動方法正在成為一項科學規范。
Benjamin Schwessinger說，也許因為這些協議被認為不如論文正式，其他研究人員更有可能提問，他在堪培拉的澳大利亞國立大學研究植物-微生物相互作用，并幫助發起了一項名為“人人可復制”的倡議，以幫助研究人員共享方法和數據。Schwessinger說，更多的人來找他是為了他的實驗過程，而不是他的論文，即使只是為了感謝他發布了這些細節，并解釋了他們對不同生物體所做的修改。當人們在protocol.io上以及社交媒體上評論他的過程時，他會收到提醒。Schwessinger說：“人們互動是自然而然的，你只需要圍繞它建立一個社區。”
原文鏈接：
Five keys to writing a reproducible lab protocol.
https://doi.org/10.1038/d41586-021-02428-3
原創文章，作者：Gloria，如若轉載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/12/d697e65ca0/
