¿Cuáles son algunas historias sobre experimentos en laboratorios con resultados inesperados?

Answer 1

Tuve algunas ocasiones en mi carrera de investigación (como estudiante de doctorado y como asesor de estudiantes de posgrado), donde utilizamos métodos de libros de texto de investigaciones publicadas para algunos resultados, pero no obtuve los resultados esperados. Entonces, un día encontramos el resultado de una manera inesperada. Estoy describiendo sobre tal resultado que llegamos de manera inesperada.

La historia tiene DOS PARTES:

1ra parte:

Tenía un estudiante trabajando para su doctorado. Estaba haciendo una investigación tremenda y ya había publicado 4 trabajos de investigación en revistas referidas. Pero él (y todos nosotros) nos quedamos atrapados en la purificación de una pequeña proteína, producida por una cepa de bacterias de ácido láctico de grado alimenticio utilizadas en la fermentación de alimentos.

La proteína tiene propiedades bactericidas y, por lo tanto, puede usarse en alimentos para controlar diferentes bacterias indeseables en los alimentos. Nuestros estudios iniciales con células bacterianas indicaron que esto se puede lograr.

Entonces, a continuación, planeamos purificar la proteína en grandes cantidades para realizar estudios sobre el uso de la proteína en los alimentos para controlar las bacterias indeseables.

Ahí es donde conseguimos chupar. Sabíamos que la proteína se sintetiza en la célula y luego se libera en el entorno de crecimiento, la secuencia de aminoácidos y teníamos alguna idea sobre su control genético en el procesamiento y su estructura en estado natural y cargas netas.

Usando esa información, intentamos purificar la proteína, pero fallamos. Después de unos 6 meses, le dije al estudiante que terminara de escribir su tesis sin esa parte y que se preparara para su defensa final.

Los miembros del comité de posgrado también estuvieron de acuerdo.

Entonces obtuvo su Ph. D. Su tesis fue considerada la mejor investigación en la División de Biología de la Universidad. Y consiguió un trabajo de Facultad en una universidad de renombre.

2da parte:

Hacia el final de ese episodio, tuve un nuevo estudiante de doctorado con buenos antecedentes y lo puse en el proyecto: desarrollar un método para purificar esa proteína antibacteriana (en realidad es bactericida).

Y comenzó como parte de su investigación, junto con estudios sobre otros aspectos de esta proteína.

Y pasaron días, semanas y algunos meses, sin ningún éxito. Tenía un investigador asociado con Ph. D. en fisiología microbiana. Solíamos revisar el resultado todas las semanas y planificar el (los) siguiente (s) paso (s).

Estaba frustrado (y estaba seguro, también el estudiante y el investigador asociado).

Así que un día me senté en mi oficina, cerré la puerta y comencé a revisar los datos generados por el estudiante anterior (su Tesis), solo para ver si me había perdido algo.

De repente vi un GRÁFICO [Tasa de adsorción de esa proteína en la superficie de las células productoras a diferentes pH]. Sabíamos por sus estudios previos que estas moléculas de proteína (cargadas) se unen a las células. El gráfico mostró a un pH de aproximadamente 6,5 a 7,0, la adsorción fue de aproximadamente 90% y a un pH de 3,0 a 3, 5 la tasa de adsorción fue inferior al 5%.

En cuestión de segundos, todo apareció como una imagen en mi mente y me di cuenta de que podemos usar esta técnica simple para obtener grandes cantidades de esta proteína antibacteriana.

El método simple implicado:

1. Cultive el cultivo en un caldo adecuado en gran volumen a temperatura y tiempo óptimos para la producción;
2. Ajuste el pH del medio de crecimiento a aproximadamente 6.5 para permitir que las proteínas se adsorban en la superficie celular;
3. Centrifugue el caldo para separar las células;
4. Suspenda la célula en agua con la proteína en la superficie, y ajuste el pH a 3.0 y mezcle para liberar las moléculas de proteína de la superficie en el medio de suspensión;
5. Centrifugue las células y simplemente recoja el sobrenadante;
6. Ajuste el pH a 6 a 7;
7. Secar el medio de suspensión al vacío;
8. El material seco tendrá las moléculas de proteína en muy alta concentración.

El último acto:

Inmediatamente tuve una discusión con el estudiante y el Investigador Asociado y muy pronto tuvimos nuestros resultados exitosos (en realidad trabajando durante unos 10 meses o más).

Recuerdo nuevamente a Louis Pasteur: [SUERTE FAVORECE LA MENTE ENTRENADA. Tuve suerte solo cuando mi mente estaba entrenada, para revisar los resultados más profundamente. Me había sucedido varias veces en mi carrera].

Por lo tanto, este no es realmente un resultado inesperado, sino un resultado esperado de manera inesperada.

Answer 2

Vi una fotografía de un experimento de laboratorio que salió muy mal, pero probablemente lo que sucedió debería haberse esperado. La investigación fue un intento de encontrar una manera de digerir las proteínas para que se descompongan por completo. Esto no es tan fácil como puede parecer. El método estándar (nitrógeno Kjeldahl) en ese momento implicaba el uso de ácido sulfúrico concentrado, mercurio y sulfato de potasio. Por razones obvias, principalmente la toxicidad del mercurio, este método no fue muy aceptable. Incluso este método de digestión solo descompuso menos del 90% de algunos aminoácidos como la lisina.

Los experimentadores comenzaban la digestión con ácido sulfúrico, luego agregaban 70% de peróxido de hidrógeno gota a gota. Los resultados fueron prometedores, ya que obtenían casi el 100% de digestión de todos los aminoácidos. Desafortunadamente, uno de los estudiantes olvidó agregar el ácido sulfúrico al matraz con la materia orgánica y comenzó a gotear peróxido. El peróxido reacciona muy fuertemente con material orgánico a esta concentración y después de que se hayan agregado algunas gotas, el matraz explotó. El capó estaba completamente arruinado, pero no había nadie cerca en ese momento y el capó se había cerrado correctamente y era apropiado para la reacción, por lo que no hubo lesiones permanentes.

Por cierto, alguien más descubrió una forma más segura de analizar el nitrógeno en muestras orgánicas, y después de que se usó el nuevo método durante un tiempo, alguien descubrió accidentalmente cómo hacer explotar ese aparato.

Answer 3

Aquí hay un viejo pero bueno: el experimento de la lámina de oro de Rutherford. En 1909, se pensaba que la estructura del átomo era una nube de carga positiva con electrones cargados negativamente flotando a través de él. Este fue el modelo de “pudín de ciruela”. Para probar esto, Ernest Rutherford tomó un trozo de lámina de oro súper delgado y disparó partículas alfa cargadas positivamente a través de una pantalla de sulfuro de zinc, que brillaría cuando las partículas cargadas lo golpearan. Asumieron que verían un efecto de dispersión ya que las partículas fueron ligeramente desviadas por las nubes cargadas positivamente. En cambio,> 99% de las partículas pasaron directamente a través de la lámina, sin deflexión. Sin embargo, una pequeña cantidad de partículas fueron desviadas en un grado enorme, hasta una inversión de 180 grados. Fue, como dijo Rutherford, como si hubiera disparado una bala de cañón contra papel de seda, y la hubiera recuperado. Esto condujo a la teoría del núcleo: que los átomos consistían en un enjambre de electrones que orbitan alrededor de un núcleo pequeño de carga positiva fuertemente compactado. eso explicaba por qué la gran mayoría de las partículas cargadas atravesaban la lámina: nunca se acercaron lo suficiente al núcleo cargado positivamente para interactuar con él. Los que interactuaron lo hicieron como una pelota que golpea un objeto sólido, rebotando.