Die gute alte Zeit im Labor

13. März 2024 von Laborjournal

Je älter unser Forscher Ernst wird, desto mehr trauert er auf ganz eigene Weise der guten, alten Zeiten nach. „Früher war alles besser im Labor“ kann man daraus allerdings nicht unbedingt schließen …

 

(Gezeichnet von Rafael Florés. Über 200 weitere Labor-Abenteuer von „Forscher Ernst“ gibt es hier.)

Schwaches Data Sharing

24. März 2022 von Laborjournal

Bisweilen zieht sich eine gewisse kollegiale Schlampigkeit durch die Forscherzunft. Zum Beispiel, wenn es darum geht, Kolleginnen und Kollegen auf Anfrage weitere Informationen zu den eigenen publizierten Studien mitzuteilen. Dazu berichten wir beispielsweise Folgendes unter „Inkubiert“  in unserem aktuellen Heft:

Dass gerade Letzteres es häufig nahezu unmöglich macht, publizierte Ergebnisse durch „Nachkochen“ zu bestätigen, illustriert eine frische Arbeit zur Replizierbarkeit von Studien aus der präklinischen Krebsforschung (eLife 10: e67995). Insgesamt wollten deren Autoren 193 Experimente aus 53 Arbeiten replizieren. Jedoch fehlten darin zu viele wichtige Informationen über Methodik und Ergebnisse – oder waren zumindest ungenügend. Am Ende konnten sie für kein einziges Experiment ein Protokoll zu dessen Wiederholung entwerfen, ohne die Originalautoren um klärende Details zu bitten. Allerdings antwortete jeder Dritte von ihnen daraufhin überhaupt nicht, und nur ein Viertel lieferte wirklich hilfreiche Unterstützung.

Und siehe da, gerade eben sind wir über eine weitere Studie gestolpert, die ganz frisch über ähnlich schwaches Verhalten hinsichtlich Data Sharing berichtet. Ihr Titel lautet „Frequency of receiving requested data for a systematic review and associated factors: A cross-sectional study“, verfasst hat sie ein brasilianisches Autorenteam (Account. Res. 29(3): 165-77). Sinngemäß übersetzt steht als Kernergebnis im Abstract:

Ziel dieser Studie war es abzuschätzen, wie häufig man Daten erhält, die für das Verfassen eines systematischen Reviews angefordert wurden. Dazu kontaktierten wir per E-Mail Autoren von Studien mit dem Anliegen, dass wir zusätzliche Daten von ihnen benötigten. […] Von den 164 angeschriebenen Studien antworteten 110 (67,1 %), 51 schickten angeforderte Daten (31,1 %). Die mittlere Zeit bis zum Erhalt einer Antwort […] betrug 36 Tage. […] Das Anfordern von Daten für einen systematischen Review kostete folglich viel Zeit und hatte überhaupt nur bei drei von zehn Studien Erfolg.

Könnte es sein, dass die ach so gerne beschworene Scientific Community in punkto kollegiales Verhalten doch deutlich mehr Luft nach oben hat, als viele von ihrer eigenen Zunft gerne wahrhaben wollen? Und dass man vom hehren Ideal des freien Datenaustauschs zugunsten einer Open Science weiter entfernt ist, als man dachte? Schließlich scheint dieser ja noch nicht einmal auf direkte Nachfrage gut zu klappen.

Ralf Neumann

(Illustr.: pngtree)

Doktorandinnen-Blues

7. April 2021 von Laborjournal

(Hin und wieder schicken uns Doktorandinnen und Doktoranden Klagelieder über die Bedingungen ihrer Promotion. So wie das folgende … )

An der Uni gibt es eine klare Rangordnung. Ganz unten stehen die Erstsemester – jung und naiv, aber voller Tatendrang. Mit jedem Semester arbeitet man sich ein Stück weiter nach oben, wird größer, stärker und klüger und legt nach und nach seine Illusionen ab. Aber immerhin: Man wird langsam ernst genommen. Wer schließlich seine Abschlussarbeit anfertigt, ist Super(wo)man.

Obendrüber gibt es nur noch die Doktorandinnen und Doktoranden. Sie wissen, wie der Hase läuft, machen ihr eigenes Ding, verdienen Geld. Sie stehen an der Spitze der Uni-internen Coolness-Skala.

Zumindest dachte ich das als Studentin. Jetzt bin ich selbst Doktorandin und fühle mich wie der letzte Idiot. Und ich bin nicht allein damit. Was ist passiert? Liegt es an mir? Bin ich zu doof für diesen Job? Möglich. Aber alle anderen auch? Wohl kaum.

Als Studentin sah ich all die Haken nicht, an denen die Spezies Doktorand gemeinhin zappelt. Einer davon ist die absolute Abhängigkeit vom Chef. Niemand kann gegen den Willen seines Betreuers promovieren (mal ganz abgesehen von Kaffeepäuschen- oder gar Urlaubmachen). Mit ihm steht und fällt jede Doktorarbeit. Die meisten Chefs sind totalitäre Herrscher. Sie sind selten daran interessiert, ihren jungen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern das Wissenschaftlerleben leichter zu machen. Ihnen ist es früher ja auch nicht besser ergangen (und schau, was trotzdem aus ihnen geworden ist)! Wer einen Lehrstuhl erklimmen will, muss anscheinend auf die „Dunkle Seite der Macht“ wechseln. Führungsqualitäten? Fehlanzeige.

Und dann die Mitarbeitermotivation. Welche Doktorandin wird schon von ihrem Chef gelobt? Nicht jeder kommt mit „Ned gschumpfe isch globd gnuag!“ zurecht wie die braven Schwaben. Diesen Beitrag weiterlesen »

Von wem lernt man das Forschen?

2. Dezember 2020 von Laborjournal

Was lernen Labor-Frischlinge überhaupt von ihren Profs oder Gruppenleitern? Experimentelles Handwerk wohl nur selten — dazu haben diese in aller Regel zu lange selbst nicht mehr am Labortisch gestanden.

Der Autor dieser Zeilen erinnert sich jedenfalls mit großem Amüsement an die Momente aus seiner eigenen Laborzeit, in denen „sein“ Prof plötzlich ins Labor schwebte — und fragte: „Ich hab‘ gerade etwas Zeit, kann ich bei irgendwas helfen?“ Jedes Mal zuckten wir dann kurz zusammen, um uns sogleich betont lässig zurückzulehnen: „Danke, aber ich mach‘ heut‘ eh nur Auswertung…“ — „Hm, ungünstig! Muss gleich runter in den Dunkelraum, und da ist schlecht zu zweit zu arbeiten….“ — „Ach, schade! Muss gerade zwei Stunden auf meine Proben warten…“ – …

Oh Mann, der Chef hat mal wieder selbst was versucht…

Oder es läuft so, wie kürzlich ein Bekannter berichtete: „Unser Chef nimmt sich jedes Jahr eine ganze Woche, um selbst zu experimentieren. Das ganze Labor liegt dann lahm, weil wir ihn um Himmels willen nicht alleine lassen können und ihm alles zeigen müssen. Und am Ende, wenn er wieder in sein Büro verschwindet, müssen wir das ganze Chaos aufräumen, das er hinterlassen hat.“

Das Experimentelle ist es also weniger, was die „Chefs“ den Frischlingen beibringen. Aber sicher doch alles andere, was praktische Wissenschaft ausmacht: Daten sauber analysieren, interpretieren und einordnen; die richtigen Fragen ableiten; Hypothesen entwickeln; Teststrategien entwerfen; die Notwendigkeit von richtigen Kontrollen und genügend Wiederholungen klarmachen;… Oder?

Offenbar nicht wirklich. US-Sozialwissenschaftler haben mit den ihnen eigenen Methoden vielmehr Folgendes festgestellt: Junge Doktorandinnen und Doktoranden lernen sämtliche (!) Fähigkeiten und Fertigkeiten der experimentellen wissenschaftlichen Arbeit vier- bis fünfmal besser, wenn sich Postdocs oder fortgeschrittene Prä-Docs um sie kümmern, als wenn die „Chefs“ sie direkt betreuen. Weshalb sie folgern, dass demnach in der Doktoranden-Ausbildung eine Art „Kaskaden-Modell“ am zielführendsten sei (PNAS 116 (42) 20910-16).

Womit Rolle und Bedeutung von Postdocs und Senior-Docs für den gesamten Wissenschaftsbetrieb nochmals deutlich aufgewertet werden.

Ralf Neumann

 

Wissenschaft zum Mitdenken — ein Experiment zum Public Outreach

18. November 2020 von Laborjournal

(Das Team von Science Bridge e.V. um den ehemaligen Kasseler Genetik-Professor und VBIO-Präsidenten Wolfgang Nellen hat ein ergebnisoffenes Forschungsprojekt zur Genom-Editierung via CRISPR-Cas entworfen, bei dem alle Interessierten in Echtzeit mitdenken und mitmachen können — und dabei idealerweise mitkriegen, wie Wissenschaft und Forschung wirklich funktionieren. Wolfgang Nellen hat uns gebeten, in unserer Leserschaft Werbung für das Mitmach-Projekt zu machen. Machen wir sehr gerne! So stellt er es selber vor:…)

 

Public Outreach, Bürger-Labore, Wissenschaftskommunikation, Citizen Science, Wissenschaftstransparenz — wie auch immer man es nennt, die Wissenschaft ist gefordert, mehr in die Öffentlichkeit zu gehen, verständlich (!) zu erklären und im besten Fall sogar Partizipation zu ermöglichen.

Wie auch andere versuchen wir von Science Bridge e.V. dafür neue Formate zu entwickeln. Dabei ist nicht immer leicht zu beurteilen, wie gut ein solcher Versuch gelingt — und schon gar nicht, Vorschläge zu bekommen, wie er sinnvoll optimiert werden kann. Wir wenden uns deshalb an die Leserinnen und Leser des Laborjournals für eine Art „Crowd-Peer-Review“. Sie können bei unserem unten folgenden Experiment selbst „mitspielen“, es jungen Studierenden empfehlen oder — noch besser — uns Ihre Meinung dazu sagen.

Und so sieht unser Mitmach-Projekt „Pauline und die Ausreißer“ aus:

Grundlagen

Wir haben vor Kurzem ein einfaches CRISPR-Cas Experiment für Schulen, für Praktika in den Bachelor-Studiengängen wie auch für die interessierte Öffentlichkeit entwickelt. Ausgangspunkt ist ein E.-coli-Stamm, der das lacZ-Gen auf einem Plasmid trägt und sich damit nach Zugabe von X-Gal blau anfärben lässt. Dieser Stamm wird mit einem weiteren Plasmid transformiert, das das Cas9-Gen, eine crRNA und eine tracrRNA codiert. Diesen Beitrag weiterlesen »

Wirklich nur kleine Lügen?

24. Juni 2020 von Laborjournal

Forschung sei stets auf der Suche nach Wahrheit, heißt es ein wenig pathetisch. Dennoch greifen Forscherinnen und Forscher gerne zu kleinen Lügen — vor allem dann, wenn sie ihre Paper schreiben. Denn wären sie immer und überall grundehrlich, müssten sie die „Storys“ ihrer Erkenntnisse in den allermeisten Fällen nach ähnlichem Muster erzählen wie im Folgenden dieser Pflanzenforscher hier:

„Eigentlich hatten wir den Verdacht, dass Substanz X die Entwicklung von Wurzelhaaren beeinflusst. Doch als wir sie testeten, passierte nix mit den Wurzelhaaren. Zum Glück fiel uns bei älteren Pflanzen jedoch auf, dass mit den Blättern irgendetwas nicht stimmte: Die Leitbündel waren etwas weniger stark verzweigt als normal. Aus der Literatur weiß man nun aus völlig anderen Zusammenhängen, dass Substanz X die Aktivität einiger Kinasen blockiert. Zugegeben, wir hatten X getestet, weil wir ursprünglich vermuteten, dass Kinasen eine Rolle bei der Wurzelhaarbildung spielen. Jetzt scheint dies aber eher bei der Leitbündel-Differenzierung der Fall zu sein. Was ja auch nicht schlecht ist, oder?“

Klar, dieses hypothetische Szenario würde so nie in einem Journal stehen. Dort würde man eher eine „Story“ nach dem folgenden — verkürzten — Schema lesen:    Diesen Beitrag weiterlesen »

Hypothesen im Herz

15. Januar 2020 von Laborjournal

Was ist wichtiger in der Forschung: Antworten zu finden oder die richtigen Fragen zu stellen? Viele favorisieren Letzteres, da sie Fragenstellen in einem Aufwasch sehen mit dem nach­fol­gen­den Formulieren testbarer Hypothesen. Und Hypothesen gelten ja schließlich als das Kernstück der Forschung schlechthin.

Hand auf’s Herz, wie oft sind Sie tatsächlich zu diesem Kern vorgestoßen? Wie oft haben Sie tatsächlich eine Hypothese formuliert?

Anhand dieser Frage lassen sich womöglich grob vier Klassen von Forscherinnen und Forschern einteilen:

1) Diejenigen, die erstmal gar keine Hypothesen aufstellen wollen. Stattdessen sammeln sie blind (sie selber sprechen lieber von vorurteilsfrei) Daten, einfach weil es technisch geht. Siehe etwa Metagenom-Projekte und Co. Standard-Spruch dieser Spezies: „Wir liefern Daten, aus denen man dann charakteristische Muster herauslesen kann — und mit denen kann man dann wiederum Hypothesen aufstellen.“ „Hypothesen-generierende Forschung“ nennt sie das Ganze dann.

2) Diejenigen, die sich an gängige Hypothesen dranhängen. Sie bestätigen hier ein Detail oder fügen dort eines hinzu, entwickeln kaum eigene Hypothesen, machen noch weniger Vorhersagen und testen am Ende praktisch gar nichts.

3) Diejenigen, die sich Hypothesen förmlich abringen. Diese erlauben sogar einige testbare Voraussagen, jedoch reicht dies gerade, um die eigene Forschung am Laufen zu halten. Deshalb werden sie eifersüchtig gehortet — und man bekommt sie erst nach vielen Tests glatt poliert im fertigen Paper präsentiert.

4) Diejenigen, die mehr gute Hypothesen samt testbarer Vorhersagen aufstellen, als sie selbst bearbeiten können — und diese daher auch mitteilen. Diese seltene Spezies beginnt dann auch mal einen Vortrag mit: „Hört zu, ich hab’ mir die Literatur zum Thema X angeschaut, darüber nachgedacht und ein paar vorläufige Experimente gemacht. Von daher scheint mir, dass die ganze Story so und so geht. Allerdings, sicher bin ich mir natürlich nicht — also lasst uns das mal gemeinsam durchdenken…“ Oder macht es wie der Zürcher Entwicklungsbiologe Konrad Basler, der vor einigen Jahren in der PLoS Biology-Rubrik „Unsolved Mysteries“ für alle Kollegen eine umfassende Arbeitshypothese zur Evolution des Hedgehog-Signalwegs samt einer ganzen Reihe abgeleiteter und testbarer Vorhersagen vorgestellt hat (Bd. 7(6): e1000146).

Keine Frage, sind es Momente wie die letzteren, in denen deutlich wird, dass das Hypothesen­aufstellen tatsächlich das Herzstück der Wissenschaft ausmacht.

Ralf Neumann

(Zeichnung: Peter Kapper)

 

Und plötzlich bist du exzellent…

31. Juli 2019 von Laborjournal

(Über 150 weitere „Abenteuer“ aus mehr als zwanzig Jahren „Forscher Ernst“ gibt’s hier.)

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Fehlermeldungen

29. Oktober 2018 von Laborjournal

(Im Zusammenhang mit den „Vertrackten Artefakten“ [siehe letzter Post unten] fiel uns ein, dass wir bereits vor knapp zwei Jahren das unten folgende Online-Editorial zu diesem Thema gebracht hatten. Allerdings ging es darin weniger um die beiden geschilderten Artefakte an sich, als vielmehr darum, wie unterschiedlich die Folgen für die Betroffenen sein können, wenn sie aus Unwissenheit darauf reinfallen…)

 

Aus Fehlern lernt man, heißt es. Doch gilt das auch in der Forschung? Hat der immer engere Wettbewerb um Stellen und Fördermittel nicht mittlerweile dafür gesorgt, dass das Forschungsgeschäft mit Fehlern ziemlich gnadenlos umgeht? Auch weil jede kleine Nachlässigkeit oder Schlamperei der wachsamen Kon­kurrenz potentielle und willkommene Angriffs­flä­chen bietet? Und wenn ja: Muss ein solcher „Geist“ nicht vor allem auf Kosten des wissenschaftlichen Nachwuchses gehen, der ja auch — vielleicht sogar gerade — durch Fehler lernen sollte?

Nehmen wir etwa den jungen Doktoranden M. Dieser versuchte vor einiger Zeit ein bestimmtes Membranprotein zu isolieren — und hatte offenbar Erfolg: Nach monatelanger „Putzerei“ präsentierte er in der entscheidenden Bahn des Proteingels eine Bande — und sonst keine. Chef und Doktorand zweifelten nicht: Das musste es sein. Zumal nach der heiligen Regel „n  3“ dieselbe Bande auch in den folgenden Wiederho­lun­gen zuverlässig übrig blieb.

Chef und Doktorand schrieben also ein Paper. Es wurde begutachtet und schließlich publiziert. Was dummerweise weder Doktorand noch Chef oder Gutachter wussten (letztere waren wohl schon zu lange „weg von der Bench“), fiel erfahrenen Proteinfärbern sofort auf: Die Bande entsprach exakt dem 68 kDa-Artefakt, das man oft nach Mercaptoethanol-Behandlung der Proteinprobe erhält.

Nur zwei Monate nach dessen Erscheinen zerpflückte Chefs Erzrivale das Paper in einer „Correspondence“ mit klarem Artefakt-Beweis. Frustriert und voller Scham schmiss M. seine Doktorarbeit hin.

Bei aller Härte am Ende doch gut für die Wissenschaft? Vielleicht.

Allerdings geht es auch ganz anders — wie das Beispiel der Doktorandin K. beweist, der einst ganz Ähnliches widerfuhr. Diese fiel auf ein Artefakt herein, das Ungeübten oft bei der Aufnahme neuronaler Signale mit Multielektrodenarrays droht. Und auch sie hatte ihre Ergebnisse frisch publiziert. Kurz darauf meldete sich einer der „Großkönige“ der neuronalen Ableitung telefonisch bei K.: „Gratuliere zum Paper. Allerdings scheint mir ein Schlüsselbefund nicht zu stimmen. Ich habe meinen Postdoc das Experiment nachmachen lassen — und er meint, Du hättest bei der Elektrodenmessung was vergessen…“

Sein Postdoc wiederum habe jedoch Wichtigeres zu tun, erklärte er weiter — weshalb es besser sei, wenn K. ihren Fehler selbst nachweisen würde. Anschließend weihte der Anrufer K. noch in einige weitere Geheimnisse und Fallstricke bei der Arbeit mit den entsprechenden Elektroden ein und skizzierte überdies noch, wie sie die „Richtigstellung“ seiner Meinung nach am geschicktesten angehen könne.

K. tat wie vorgeschlagen und veröffentlichte bald darauf die „Correction“ ihres eigenen Papers. Heute, über zwanzig Jahre später, gilt sie als herausragende Forscherin in ihrem Feld.

Wer weiß, so weit hätte M. womöglich auch kommen können…

Ralf Neumann

(Anmerkung: Die beiden Beispiele von K. und M. haben sich zwar nicht ganz genau so abgespielt, wie hier beschrieben — aber prinzipiell doch sehr ähnlich.)

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Etwas Schwund ist immer…

16. Mai 2017 von Laborjournal

(Eine typische Labor-Geschichte, erzählt von Valerie Labonté)

Nach längerer Abwesenheit im Labor rechnet man ja damit, dass manches nicht mehr an seinem Platz ist. Aber dass es gleich so schlimm kommen muss wie in diesem Beispiel…

Doktorandin Petra kommt nach einigen Wochen Schreibarbeit zu Hause wieder ins Labor, um für den nächsten Tag ein Experiment vorzubereiten, das ihr für das Paper noch fehlt. Das Vorhaben beginnt natürlich mit… Suchen! Ihre Pipetten sind auf andere Arbeitsplätze und in fremde Schubladen verteilt. Neben der Waage hat jemand eine Dauerpipette für alle eingerichtet — natürlich ist es eine von ihren. Also erstmal die Pipetten zusammensammeln, putzen und eichen.

Petra hat schon fast keine Lust mehr, aber sie muss ja nur vorbereiten heute. Nächste Aufgabe: Chemikalien zusammensuchen. Zwar gibt es diesen gut geordneten Chemikalienraum, doch hat jeder seine Stammchemikalien am Platz oder im Kühlfach gebunkert — oder wo es sonst gerade praktisch scheint. Normalerweise weiß man trotzdem, wo etwas zu finden ist — nur ist erstens Petras eigene Sammlung inzwischen geplündert, und sind zweitens diejenigen der Kollegen nicht mehr in dem selben Zustand wie vor Monaten.

Nach „Wo sind meine Pipetten?“ heißt also die zweite Laborrunde: „Wo sind meine Chemikalien?“. Zu allem Überfluss sind einige der nachbestellten Chemikalien inzwischen in anderen Flaschen als gewohnt gekommen, weshalb es noch länger dauert, bis Petra alles zusammengekratzt hat.

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