科學(xué)不要一味追求完美主義

施一公

尼古拉·帕瓦拉蒂奇是我的博士后導(dǎo)師，對(duì)我影響非常大。他做了一系列里程碑式的研究工作，享譽(yù)世界結(jié)構(gòu)生物學(xué)界，31歲時(shí)即升任正教授。1996年4月，我剛到尼古拉的實(shí)驗(yàn)室不久，做一個(gè)純化蛋白的實(shí)驗(yàn)，兩天下來(lái)，蛋白雖然被純化了，但結(jié)果很不理想，得到的產(chǎn)量只有預(yù)期的20%左右。

見到尼古拉，我不好意思地說(shuō)：“產(chǎn)率很低，我計(jì)劃繼續(xù)優(yōu)化蛋白的純化方法，提高產(chǎn)率。”他反問(wèn)我：“為什么想提高產(chǎn)率？已有的蛋白不夠你做初步的結(jié)晶實(shí)驗(yàn)嗎？”我回答道：“我需要優(yōu)化產(chǎn)率以得到更多的蛋白。”他毫不客氣地打斷我：“不對(duì)。產(chǎn)率夠高了，你的時(shí)間比產(chǎn)率重要。請(qǐng)盡快開始做結(jié)晶篩選。”

實(shí)踐證明了尼古拉建議的價(jià)值。我用僅有的幾毫克蛋白進(jìn)行結(jié)晶實(shí)驗(yàn)，很快意識(shí)到這個(gè)蛋白的溶液生化性質(zhì)并不理想，不適合結(jié)晶。我通過(guò)遺傳工程除去其N端較柔性的幾十個(gè)氨基酸之后，蛋白不僅表達(dá)量高，而且生化性質(zhì)穩(wěn)定，很快得到了有衍射能力的晶體。

在大刀闊斧進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的初期，對(duì)每一步實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)當(dāng)然要盡量仔細(xì)，但一旦按計(jì)劃開始，對(duì)中間步驟的實(shí)驗(yàn)結(jié)果就不必追求完美，而是應(yīng)該義無(wú)反顧地把實(shí)驗(yàn)一步步推到終點(diǎn)，看看可否得到大致與假設(shè)相符的總體結(jié)果。如果大體上相符，你才應(yīng)該回過(guò)頭去仔細(xì)改進(jìn)每一步的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。如果大體不符，而總體實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作都沒(méi)有錯(cuò)誤，那你的假設(shè)很可能是有大問(wèn)題的。這樣一個(gè)來(lái)自批判性思維的方法論，在每一天的實(shí)驗(yàn)中都會(huì)用到。

過(guò)去20年，我一直告訴實(shí)驗(yàn)室的所有學(xué)生：切忌一味追求完美主義。只要一個(gè)實(shí)驗(yàn)還能往前走，就一定要做到終點(diǎn)，盡量看到每一步的結(jié)果，之后需要回頭看時(shí)，再逐一解決中間遇到的問(wèn)題。

還有一次，一個(gè)比較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)失敗了。我很沮喪，準(zhǔn)備花幾天時(shí)間多做一些對(duì)照實(shí)驗(yàn)以找到問(wèn)題所在。沒(méi)想到，尼古拉皺著眉頭問(wèn)我：“你為什么要搞明白實(shí)驗(yàn)為何失敗？”我覺(jué)得這個(gè)問(wèn)題太沒(méi)道理，便理直氣壯地回答道：“我得分析明白哪里錯(cuò)了，才能保證下一次可以成功。”尼古拉馬上評(píng)論道：“不需要。你真正要做的是把實(shí)驗(yàn)重復(fù)一遍，與其花大把時(shí)間搞清楚一個(gè)實(shí)驗(yàn)為何失敗，不如先重復(fù)一遍。面對(duì)一個(gè)失敗了的復(fù)雜實(shí)驗(yàn)，最好的辦法就是認(rèn)認(rèn)真真重新做一次。”

仔細(xì)想想，這些話很有道理。并不是所有失敗的實(shí)驗(yàn)都一定要找到原因，尤其是生命科學(xué)的實(shí)驗(yàn)，過(guò)程煩瑣復(fù)雜，大部分失敗的實(shí)驗(yàn)是由簡(jiǎn)單的操作失誤引起的。仔細(xì)地重新做一遍，往往可以解決問(wèn)題。只有那些關(guān)鍵的、不找到失敗原因就無(wú)法前行的實(shí)驗(yàn)，才需要刨根問(wèn)底。

（千百度摘自《自我突圍：向理想前行》，中信出版集團(tuán)｜大象出版社，黃雞蛋殼圖）