科學史中意外造成的重大發現，多得簡直三天三夜也說不完。如果看生命科學和現代醫學的各種發展，只有一小撮是真正的求仁得仁，99.99%的研究發現都源於意外和失誤。相比其他自然科學可能還要多得多。特別的，有的百年一遇的大發現甚至必須要到最後關頭，把產物丟到廢液缸了之後，才能做得到哦哈哈哈哈~
靈魂畫手、系統生物學的先驅Uri Alon就這樣描述生命科學研究：
你以為從A出發會發現B，而現實是，你會繞來繞去永遠也實現不了B，而是最終得到C
只不過有的發現故事異彩紛呈廣為流傳，結果也非常重大，而有的發現故事則不為人知了。
掃了一眼居然沒有人說GFP這麼經典的故事。其實很多科普文章都說過這個歷史過程，我這裡就簡單講一講下村修的故事。
1956年的日本，年輕的下村修（上圖）終於解析了小甲蟲們熒光的來源——熒光素的結構。然而他不知道的是，他的導師忘了告訴這個課題很多人嘗試過都失敗而歸。熒光素的成功，激發了下村修的鬥志，去研究另一種發光的神奇生物——水晶水母（如下圖）。
下村修是個生物化學家。任何生物到了生物化學家手裡一般沒什麼好下場，都是死無全屍被碾成渣渣，然後生化學家會從中提取出各種各樣的分子，測試他們的性質。
下村修也是這麼做的，因此正如絕大多數生化學家的日常生活一樣，報應不爽，沒有一個實驗是成功的。
直到有一天，當實驗又都失敗了，下村修把所有的試劑倒進水池的時候，水池亮了！
下村修想了想，今天中午切水母水槽裡可能還積了不少海水。順著這個思路，他終於發現是海水中的鈣離子，激發了水母發光，併成功的分離出了關鍵的蛋白質水母素！
不過這個起源故事裡還有第二個意外：水母素髮藍光，而水母是發綠光的。
下村修敏銳的意識到，藍和綠，那還是很不同的嘛。這說明一定還有什麼物質能夠把藍光變成綠光。於是他就在拿著個手提燈照所有的樣本，找啊找，終於分離出了綠色熒光蛋白GFP。
可以說，正是GFP的發現，照亮了近20多年遺傳、細胞生物學等多個學科的快速發展。有了熒游標記，我們就可以肆意的在細胞還活著的時候觀察各種各樣的基因表達、蛋白定位、相互作用等等等等。
這個故事告訴我們。“如果實驗不順利，就把樣本扔到地上或桌上或是海水裡，然後再做實驗一定成功，不論什麼實驗。”——馬丁 查爾菲 2008年諾貝爾化學獎獲得者
如果我說D-麥角酸二乙胺，你肯定不知道是什麼。但是LSD這個名字那是相當的大名鼎鼎啊，最強的精神藥品之一，別的毒品試劑有效劑量都是毫克，而LSD只需要微克，小1000倍，“一粒沙子十分之一”的劑量就能送人上天了，比雲南同胞吃菌湯看小人的效率不知道高到哪裡去。而且依賴性低，成癮性無，價格昂貴。這麼厲害的迷幻劑，當然在很多國家都是非法藥物，而且被視作潛在的化學武器。
吃完LSD世界大概是這樣的？
第一個合成LSD的Albert Hofmann顯然當初也不是奔著合成迷幻劑去的，人家只是老老實實地做一個看起來很正常的專案——合成並研究麥角鹼以及衍生物的性質。
麥角，本身就有著傳奇的歷史，粗糙的講是被真菌感染之後的變黑的小麥（真菌的子實體），人誤食了之後會中毒，有驚厥、壞疽等症狀，相當兇殘，被西方稱為“聖安東尼之火”。但後來逐漸的，人們開始學會利用麥角里面的各種物質進行醫療，西方記載（1582）最早的實踐是用來催產，但是同時還是有流產和中毒的風險。
隨著技術的進步，人們當然不用冒著生命危險去吃麥角啦，而是使用純度極高的麥角鹼以及各類衍生物治病。比如如今催產，就可以來一發麥角新鹼，又便宜有好用，起效快更持久非常安全。
Albert Hofmann的老闆Arthur Stoll教授最早開始研究麥角鹼，並純化了麥角胺（現在用來治偏頭痛）。然而同時Stoll也告誡年輕的Albert，這個工作很難做，因為這類物質非常不穩定極易降解。
既有困難，又有這麼大的科學和醫療意義，剛剛來到山德士（如今已經是諾華啦）的Hofmann當然迎難而上了，也是這個期間，他第一次合成了LSD-25，也就是後來被廣為人知的LSD。
但是，當時什麼也沒有發生。
Hofmann博士擱置了LSD轉去研究同批其他有意思的化學物質，這其中就包括ergocryptine，溴隱亭的前體，可以治療帕金森綜合徵、二型糖尿病等等重大疾病，還包括另一種藥，賣的很好的ergoloid，曾經用來治老年痴呆和中風。
一股神秘的力量驅動著Hofmann博士，對LSD-25又提起了興趣。
“要不再試試動物實驗？也許能發現點別的功能呢。”
萬萬沒想到，這次的實驗動物變成了Hofmann自己。
那是1943年的春天，Hofmann又重新合成了一點LSD-25，這次他不知怎麼地，也許是透過手指間吸進去了一點LSD。於是他hold不住了，不得不終止實驗提前回家，很快睡著了，並在眼前看到了奇異的景象和絢麗的顏色。
Hofmann意識到——好有趣啊！於是決定開始在自己身上做實驗，一回生二回熟，他把LSD的攝入量提到了250mg（嚴重超標了），很快就起了反應，說都不會話了，眼前湧現各種幻覺，天使惡魔齊飛，宛如一腳天堂一腳地獄。突然靈魂離開了身體，如旁觀者一樣看著這個世界——哎不對，這是要死了嗎？因為帶給這個世界LSD，我卻要被LSD帶走了，真是諷刺！
在混亂又詭異奇絕的世界裡度過了一段時光之後，Hoffman終於又回到了現實世界，雙腳站到了平地上。醫生給他做了檢查，並沒有什麼副作用！
於是Hoffmann的同事們，秉持科學嚴謹的精神，做了重複試驗——品嚐了80mg左右的LSD。
實驗效果很成功！重複性極高。於是沒多久LSD就作為一種精神藥物傳開了，先是心理學家用來研究心理治療，後來變成了很多人party時用的致幻劑。但是由於危險性——效率太高了很容易被拿來做壞事甚至變成化學武器，LSD逐漸的被許多國家禁止使用了，連帶著LSD的相似物前體也受到了管制，比如說前面提到的催產劑麥角新鹼。
有興趣的同學可以參考閱讀 Albert Hoffmann自己寫的關於LSD書，非常詳實有趣：
LSD - My Problem Child
LSD——我的問題兒童
這個故事告訴我們，有時候做實驗不帶手套有驚喜。
另：老爺子活到102歲也是待機超長啊
有空再更點別的，這種故事真的太多了，近一點的還有比如約翰·基夫把實驗用的電極放錯了，結果得了2014年諾貝爾醫學和生理學獎。
科學研究光有意外和失誤是不夠的，還得有發現意外的眼睛。正如巴斯德和很多人所說過的，機會是留給有準備的人。
In the realm of scientific observation, luckis granted only to those who are prepared.—Louis Pasteur
最後也用Uri Alon的下一張圖做結尾。
但其實絕大多數的意外都沒什麼價值，只有不停地探索才能找到真正有意義的結果。
大家還是看看樂樂就好啦~
科學史中意外造成的重大發現，多得簡直三天三夜也說不完。如果看生命科學和現代醫學的各種發展，只有一小撮是真正的求仁得仁，99.99%的研究發現都源於意外和失誤。相比其他自然科學可能還要多得多。特別的，有的百年一遇的大發現甚至必須要到最後關頭，把產物丟到廢液缸了之後，才能做得到哦哈哈哈哈~
靈魂畫手、系統生物學的先驅Uri Alon就這樣描述生命科學研究：
你以為從A出發會發現B，而現實是，你會繞來繞去永遠也實現不了B，而是最終得到C
只不過有的發現故事異彩紛呈廣為流傳，結果也非常重大，而有的發現故事則不為人知了。
1. 廢液缸裡出奇跡——水母素和綠色熒光蛋白（GFP）的發現 （2008年諾貝爾化學獎）掃了一眼居然沒有人說GFP這麼經典的故事。其實很多科普文章都說過這個歷史過程，我這裡就簡單講一講下村修的故事。
1956年的日本，年輕的下村修（上圖）終於解析了小甲蟲們熒光的來源——熒光素的結構。然而他不知道的是，他的導師忘了告訴這個課題很多人嘗試過都失敗而歸。熒光素的成功，激發了下村修的鬥志，去研究另一種發光的神奇生物——水晶水母（如下圖）。
下村修是個生物化學家。任何生物到了生物化學家手裡一般沒什麼好下場，都是死無全屍被碾成渣渣，然後生化學家會從中提取出各種各樣的分子，測試他們的性質。
下村修也是這麼做的，因此正如絕大多數生化學家的日常生活一樣，報應不爽，沒有一個實驗是成功的。
直到有一天，當實驗又都失敗了，下村修把所有的試劑倒進水池的時候，水池亮了！
下村修想了想，今天中午切水母水槽裡可能還積了不少海水。順著這個思路，他終於發現是海水中的鈣離子，激發了水母發光，併成功的分離出了關鍵的蛋白質水母素！
不過這個起源故事裡還有第二個意外：水母素髮藍光，而水母是發綠光的。
下村修敏銳的意識到，藍和綠，那還是很不同的嘛。這說明一定還有什麼物質能夠把藍光變成綠光。於是他就在拿著個手提燈照所有的樣本，找啊找，終於分離出了綠色熒光蛋白GFP。
可以說，正是GFP的發現，照亮了近20多年遺傳、細胞生物學等多個學科的快速發展。有了熒游標記，我們就可以肆意的在細胞還活著的時候觀察各種各樣的基因表達、蛋白定位、相互作用等等等等。
這個故事告訴我們。“如果實驗不順利，就把樣本扔到地上或桌上或是海水裡，然後再做實驗一定成功，不論什麼實驗。”——馬丁 查爾菲 2008年諾貝爾化學獎獲得者
2. 實驗手套沒帶好的代價——LSD迷幻效應的發現如果我說D-麥角酸二乙胺，你肯定不知道是什麼。但是LSD這個名字那是相當的大名鼎鼎啊，最強的精神藥品之一，別的毒品試劑有效劑量都是毫克，而LSD只需要微克，小1000倍，“一粒沙子十分之一”的劑量就能送人上天了，比雲南同胞吃菌湯看小人的效率不知道高到哪裡去。而且依賴性低，成癮性無，價格昂貴。這麼厲害的迷幻劑，當然在很多國家都是非法藥物，而且被視作潛在的化學武器。
吃完LSD世界大概是這樣的？
第一個合成LSD的Albert Hofmann顯然當初也不是奔著合成迷幻劑去的，人家只是老老實實地做一個看起來很正常的專案——合成並研究麥角鹼以及衍生物的性質。
麥角，本身就有著傳奇的歷史，粗糙的講是被真菌感染之後的變黑的小麥（真菌的子實體），人誤食了之後會中毒，有驚厥、壞疽等症狀，相當兇殘，被西方稱為“聖安東尼之火”。但後來逐漸的，人們開始學會利用麥角里面的各種物質進行醫療，西方記載（1582）最早的實踐是用來催產，但是同時還是有流產和中毒的風險。
隨著技術的進步，人們當然不用冒著生命危險去吃麥角啦，而是使用純度極高的麥角鹼以及各類衍生物治病。比如如今催產，就可以來一發麥角新鹼，又便宜有好用，起效快更持久非常安全。
Albert Hofmann的老闆Arthur Stoll教授最早開始研究麥角鹼，並純化了麥角胺（現在用來治偏頭痛）。然而同時Stoll也告誡年輕的Albert，這個工作很難做，因為這類物質非常不穩定極易降解。
既有困難，又有這麼大的科學和醫療意義，剛剛來到山德士（如今已經是諾華啦）的Hofmann當然迎難而上了，也是這個期間，他第一次合成了LSD-25，也就是後來被廣為人知的LSD。
但是，當時什麼也沒有發生。
Hofmann博士擱置了LSD轉去研究同批其他有意思的化學物質，這其中就包括ergocryptine，溴隱亭的前體，可以治療帕金森綜合徵、二型糖尿病等等重大疾病，還包括另一種藥，賣的很好的ergoloid，曾經用來治老年痴呆和中風。
（此處有字幕）——五年後——一股神秘的力量驅動著Hofmann博士，對LSD-25又提起了興趣。
“要不再試試動物實驗？也許能發現點別的功能呢。”
萬萬沒想到，這次的實驗動物變成了Hofmann自己。
那是1943年的春天，Hofmann又重新合成了一點LSD-25，這次他不知怎麼地，也許是透過手指間吸進去了一點LSD。於是他hold不住了，不得不終止實驗提前回家，很快睡著了，並在眼前看到了奇異的景象和絢麗的顏色。
Hofmann意識到——好有趣啊！於是決定開始在自己身上做實驗，一回生二回熟，他把LSD的攝入量提到了250mg（嚴重超標了），很快就起了反應，說都不會話了，眼前湧現各種幻覺，天使惡魔齊飛，宛如一腳天堂一腳地獄。突然靈魂離開了身體，如旁觀者一樣看著這個世界——哎不對，這是要死了嗎？因為帶給這個世界LSD，我卻要被LSD帶走了，真是諷刺！
在混亂又詭異奇絕的世界裡度過了一段時光之後，Hoffman終於又回到了現實世界，雙腳站到了平地上。醫生給他做了檢查，並沒有什麼副作用！
於是Hoffmann的同事們，秉持科學嚴謹的精神，做了重複試驗——品嚐了80mg左右的LSD。
實驗效果很成功！重複性極高。於是沒多久LSD就作為一種精神藥物傳開了，先是心理學家用來研究心理治療，後來變成了很多人party時用的致幻劑。但是由於危險性——效率太高了很容易被拿來做壞事甚至變成化學武器，LSD逐漸的被許多國家禁止使用了，連帶著LSD的相似物前體也受到了管制，比如說前面提到的催產劑麥角新鹼。
有興趣的同學可以參考閱讀 Albert Hoffmann自己寫的關於LSD書，非常詳實有趣：
LSD - My Problem Child
LSD——我的問題兒童
這個故事告訴我們，有時候做實驗不帶手套有驚喜。
另：老爺子活到102歲也是待機超長啊
有空再更點別的，這種故事真的太多了，近一點的還有比如約翰·基夫把實驗用的電極放錯了，結果得了2014年諾貝爾醫學和生理學獎。
科學研究光有意外和失誤是不夠的，還得有發現意外的眼睛。正如巴斯德和很多人所說過的，機會是留給有準備的人。
In the realm of scientific observation, luckis granted only to those who are prepared.—Louis Pasteur
最後也用Uri Alon的下一張圖做結尾。
但其實絕大多數的意外都沒什麼價值，只有不停地探索才能找到真正有意義的結果。
大家還是看看樂樂就好啦~