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开放化学:如果我们把所有东西都送出去呢?

  1. 卢克·D·拉维斯 他是通讯作者
  1. 美国霍华德休斯医学研究所Janelia研究所
专题文章
提及这篇文章作为:188bet体育电竞eLife 2021; 10: e74981 doi:10.7554/188bet体育电竞eLife.74981

摘要

一位小组组长决定,他的实验室将免费分享他们创造的荧光染料,并且不需要作者身份。将近12000份后,他透露了此后发生的事情。

正文

这是每个工具制造商都希望收到的电子邮件。“我最近看到一个演讲提到了你们实验室开发的染料。能不能弄一份样品来?”

这个问题?这是本周的第五次请求了,而且还是星期二。

我一直是个荧光染料迷,我的第一份“真正的”工作是在一家生物技术公司担任技术员,这也是我偶然进入这个领域的原因。我可以利用化学原理来设计和构建彩色分子,帮助可视化细胞活动。在这个过程中,我和一个充满活力的生物学家团体一起工作,他们不断地推动显微镜的应用。对他们来说,更好的染料意味着新型的实验,而人们总是乐于尝试最新的分子。

我把我在HHMI的Janelia研究园区的实验室奉献给了染料化学这个古老的领域,让它进入了现代时代。当我在2015年收到那封邮件时,我们刚刚发现简单的化学改性可以使染料更亮、更持久。正如我们学科中经常出现的情况一样,我们为这一想法申请了专利,并计划看看各公司是否会许可这项技术并将其商业化;与此同时,我们在一个小型合作伙伴网络中分享了我们最初的染料批次。但现在消息传出,电子邮件请求也越来越多。这是我职业生涯中的第一次,我觉得我有机会改变科学界获取这些分子的方式。

图片来源:公共领域。

如今,大多数科学家从生物技术公司购买染料;产品的可用性通常取决于商业因素,如市场规模或商业模式。获得其他分子的途径仅限于那些“认识能够合成染料的化学家”并愿意分享它的人,通常是为了交换作者身份。在我的工业生涯中,我还了解到染料的开发成本很高,但生产成本往往很低——这导致了惊人的高利润率,部分是为了收回研究成本。然而,在学术界,新试剂的开发由政府或研究机构负责。这要归功于我在俄勒冈州乡村嬉皮士的成长经历,但我开始质疑,为什么我们不能利用这笔投资来广泛分享荧光染料。

我又读了一遍邮件,穿上我的勃肯鞋,穿过大厅去和研发我们新染料的资深科学家乔恩·格林(Jon Grimm)交谈。站在化学实验室里,我们争论是否应该等待公司给我们的分子颁发许可证。这对我们来说更容易;我们可以继续做其他项目,也许还能赚到一些版税。但我们也可能会错过一个影响这一领域的机会就在这些试剂的使用刚刚开始的时候。

最后,我们大胆地问:如果我们把一切都送给别人会怎么样?与任何有联系的人分享这些染料。没有成本。没有作者的需求。只要引用我们的论文,并支付运费,如果你可以。这是一种冒险但令人兴奋的无拘无束的方法。

我知道我们会得到高层的支持:33年前,我的老板格里·鲁宾(Gerry Rubin)出席了一个会议,会上有300套转基因果蝇的制作工具。化学也在我们这边。因为我们优化了合成染料的方法,现在每等份的价格降到了几便士。于是,我回到办公室,回答说:很乐意帮忙。你能给我一个送货地址吗。

我们没有正式宣布我们的决定,但在接下来的几个月里,我们愿意分享的意愿成了公开的秘密。我们处理了越来越多的电子邮件;乔恩重新合成材料,准备好等量品,我周日晚上把它们分成小防护袋。事后看来,我们可能在这方面花了太多时间,但我喜欢与所有使用我们工具的科学家直接交流。

几年后,我们的实验室协调员Anastasia Osowski帮助我们开发出更好的方法来处理越来越多的信息。2019年,我们启动了门户网站这使得非营利机构的研究人员只需点击鼠标即可申请染料。乔恩在我们的新合成方法方面培训了一系列有才华的化学技术人员——阿南德·穆图萨米、安东尼·阿亚拉、娜塔莉·法尔科和凯蒂·霍兰德。有了他们,我们在优化染料化学方面的投资得到了回报,我们的项目也得到了发展。

在过去四年中,我们共享了50多种染料,分成11890份,送往32个国家的500多个实验室。我们发现了澳大利亚海关的复杂性,以及运往南非需要多少干冰。这是一次有趣的旅程——没有什么比收到反馈说:“这些染料太亮了,我对着显微镜哭了。”。

我们也学到了很多。

首先,我们不能做所有事情——但公司也不能。我们需要与工业界合作,获得他们的分销网络和我们的一些分子的规模经济,这些分子被大量科学家使用。但其他“利基”试剂根本不具备成为可行产品的市场规模。这就是我们要介入的地方。

第二,当染料不是一种有限的资源时,人们会尝试一些开箱即用的想法:在整个动物身上贴标签,制造新型传感器,甚至是找到解决问题的方法时间戳在细胞中展开的某些生物过程。让研究人员有机会不受约束地发挥他们的创造力,是推动科学前进的最佳途径之一。

第三,不用试剂来交换作者身份可以让科学家们——尤其是在他们职业生涯的早期——在不担心署名的情况下做好他们的工作。我们仍然会在参考书目中获得荣誉,但与研究生和博士后“讨论科学”是一种解放,而不存在使交流复杂化的署名问题。

我感到很荣幸能在这样一个认识到基础和应用研究价值的组织中工作,同时也有资源和雄心向所有人提供工具。我的实验室将继续利用Janelia提供的机会,我们正在扩大我们的“开放化学”计划。我们正在招募更多的技术人员,他们希望在前往研究生院之前磨练他们的综合技能并为社区做出贡献。我们正在寻找与化学工具制造商的合作伙伴,他们在其他机构分享我们的想法。通过使试剂开放和可访问,我们可以共同推动下一个生物学发现。

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这篇文章是一个“变革的火花”专栏,世界各地的人们在这里分享一些时刻,说明研究文化正在或应该如何变化。有一个有趣的故事要讲吗?看看我们在寻找什么以及联系的最佳方式在这里.

文章和作者信息

作者详细信息

  1. 卢克·D·拉维斯

    卢克·D·拉维斯美国霍华德医学研究院

    贡献
    写作-初稿,写作-审查和编辑
    通信
    lavisl@janelia.hhmi.org
    竞争利益
    霍华德休斯医学研究所拥有专利和专利申请,这些专利和专利申请描述了改进的荧光团(发明人LDL)
    ORCID图标 "此ORCID iD标识本文作者:"0000-0002-0789-6343

基金

我实验室的相关工作由霍华德休斯医学研究所资助。

确认

我感谢杜德曼、格林、海伯格、奥索夫斯基、佩勒姆和鲁宾的批评反馈。

出版历史

  1. 收稿日期:2021年11月1日
  2. 录用日期:2021年11月1日
  3. 已发布记录的版本:2021年11月5日(版本1)

版权

©2021,Lavis

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