基因决定生命的样子基因是一本厚厚的书这本书藏在细胞核里面这本书的名字叫DNADNA长得像一根长长的绳子这根绳子绕成很多圈这些圈就是染色体人的身体里有二十三对染色体这些染色体来自父亲和母亲

DNA由四种小分子组成这四种小分子用字母表示ATCG这些字母按照顺序排列不同的排列代表不同的意思就像我们说话用词语组成句子DNA的字母组成基因一个基因是一个制造蛋白质的说明书

蛋白质是身体的重要零件肌肉是蛋白质头发是蛋白质血液里有蛋白质消化食物需要蛋白质身体里的大部分工作都由蛋白质完成基因告诉细胞怎样制造蛋白质这个过程叫做基因表达

研究基因表达很重要我们想知道基因为什么开始工作为什么停止工作有些基因在生病的时候会改变比如癌症癌症病人的某些基因变得不正常这些基因一直工作不休息细胞就开始乱长最后变成肿瘤

我的毕业论文研究一个特别的基因这个基因可能和肺癌有关系我想知道这个基因在肺癌细胞里做什么首先我要培养肺癌细胞细胞放在小瓶子里生长瓶子里有营养液营养液像细胞的饭细胞吃了饭就会分裂一个变两个两个变四个

细胞长够数量后我要提取它们的DNA提取DNA需要几个步骤先打破细胞的外壳用特殊的液体让细胞破裂细胞破裂后DNA跑到液体里然后加入酒精DNA遇到酒精会抱成一团这样就能看到白色的DNA用小棍子把DNA捞出来

拿到DNA后我要看那个基因的字母顺序这个方法叫测序测序就像读书一个字母一个字母读出来测序需要一台机器机器会自动读出字母的顺序我把DNA放进机器等几个小时电脑上就会显示结果

比对这个基因的字母顺序肺癌细胞的字母可能改变了可能多了几个字母可能少了几个字母可能字母被换掉了这种改变叫基因突变基因突变会让蛋白质出问题蛋白质出问题后细胞就会不听话

接下来要研究这个基因制造了多少蛋白质这个方法叫WesternblotWesternblot像用筛子筛东西把细胞里的蛋白质分开不同的蛋白质大小不同小的跑得快大的跑得慢用电流推着蛋白质跑蛋白质在凝胶上赛跑

跑完后蛋白质停在不同的位置把这些蛋白质搬到一张膜上然后用抗体寻找目标蛋白质抗体像一把钥匙只能打开一把锁这里的锁就是我们要找的蛋白质抗体上带着发光标记找到蛋白质后会发光

发光的地方用特殊相机拍照照片上出现黑色条带条带越黑表示蛋白质越多比较肺癌细胞和正常细胞的照片如果肺癌细胞的条带更黑说明这个基因在肺癌细胞里制造了更多蛋白质

还要看这个基因在细胞里的位置这个方法叫荧光染色细胞本身没有颜色用荧光染料给细胞染色染料只结合特定的蛋白质染料在蓝光照射下会发出绿光把细胞放在显微镜下观察看到绿光的地方就是蛋白质所在的位置

如果蛋白质在细胞核里说明这个基因可能在控制其他基因如果蛋白质在细胞膜上说明这个基因可能在传递信号不同的位置代表不同的功能记录肺癌细胞中蛋白质的位置和正常细胞比较

做完这些实验后需要分析数据数据就是实验得到的数字和图片用电脑软件分析这些数据计算平均值计算标准差画柱状图画曲线图数字不会说谎数字告诉我们实验是否成功

实验结果可能支持最初的猜想这个基因在肺癌细胞中发生了突变这个基因制造了太多蛋白质这些蛋白质出现在不该出现的地方这些变化可能导致细胞癌变

也可能实验结果出乎意料这个基因在肺癌细胞中没有变化那么最初的猜想就是错的科学实验经常出现意外意外不是坏事意外告诉我们还有不知道的事情

无论结果如何都要如实记录记录实验的每一个步骤记录使用的每一种液体记录每一个温度和时间其他科学家可能重复这个实验他们需要知道具体怎么做

论文需要写得很详细介绍为什么要研究这个基因这个基因有什么已知的功能肺癌是什么目前怎样治疗肺癌现有的治疗方法有什么不足我的研究可能提供什么新思路

描述实验材料用了哪种肺癌细胞买了哪家公司的抗体用了什么型号的仪器这些信息很重要别人做同样实验时需要参考

展示实验结果把照片放在论文里把图表放在论文里每个图表下面写一段说明解释图表显示了什么图表为什么重要

讨论实验结果的意义这个基因突变可能影响哪个信号通路这个蛋白质过多可能破坏什么平衡这些发现可能帮助开发新药物新药物可能阻止这个基因的工作可能让癌细胞停止生长

指出实验的不足之处可能用的细胞种类太少可能实验重复次数不够可能还有其他因素没有考虑诚实说明缺点这是科学的态度

提出下一步的研究方向可以在动物身上试验可以用更多病人样本验证可以结合其他基因一起研究科学没有终点每个答案都引出新问题

论文最后要列出参考的书籍和文章这些是前人的工作我们站在巨人的肩膀上看到更远的地方尊重别人的劳动注明每一句话的来源

写论文需要耐心一个字一个字写一个数据一个数据核对反复修改很多遍让句子更通顺让逻辑更清楚让证据更充分

做实验需要细心称量药品不能出错配置液体不能混淆记录时间必须准确一个小错误可能导致整个实验失败

分子生物学研究很微观我们看不见基因看不见蛋白质但是通过实验可以知道它们的存在可以知道它们的行为可以知道它们的作用

生命很复杂一个基因可能影响多个性状一个蛋白质可能参与多个过程像一张大网牵一发而动全身我们需要慢慢理清这些关系

肺癌是严重的疾病很多人因为肺癌去世现有的治疗方法效果有限科学家一直在寻找新方法基因研究可能带来突破可能开发出更有效的药物可能实现更早的诊断

我的研究只是大海中的一滴水但是无数滴水汇成大海每个小发现都可能有用可能为后来的大发现奠定基础科学就是这样进步的

实验室的灯常常亮到深夜观察细胞生长等待实验结果分析数据写论文虽然辛苦但是有意义可能有一天这个研究能帮助真实的病人

这就是我的毕业论文设计研究一个基因探索它与肺癌的关系通过实验寻找答案通过论文分享发现这就是分子生物学的研究工作