第75章 程爾摩斯
重生九零從諾貝爾獎開始 作者：哥布林饅頭 投票推薦 加入書簽 留言反饋
程嶽從書包裏掏出一隻鉛筆和一把三角尺，不緊不慢在這張主成分分析的圖譜上麵畫了兩條線。
他一邊畫一邊說道：“這張圖的左上角這個數據集，是我做的熒光劑對照，溶液裏麵隻有已定濃度的熒光劑，而最右下角則是熒光劑和環糊精所形成的主客體包絡物。”
“理論上講，這兩個的光學差距應該是最大的，加入的氨基酸隻要能夠把熒光劑置換出來，光學信號就會落入在這兩個數據集中間，所以我把這兩個數據集相連，得到了一個新的坐標，暫且稱它為f1吧，與f1垂直的另外一條線，自然而然就是另外一個坐標，先叫它f2。”
劉啟光點點頭沒說話，一旁的孫玉月聽得認真，皺著眉頭說：“不對啊，這三個怎麽反而比包絡物還靠右下呢？”
程嶽擺擺手：“這就是我接下來要說的。”
他又掏出一張紙，上麵畫著二十個氨基酸的結構，他知道這些搞有機的，平常幾乎用不到氨基酸，不太會記得他們的結構：“總體來說，疏水性強的氨基酸更容易鑽進環糊精的內腔中，置換能力更強，所以所在的溶液光學信號，更類似於熒光劑本身的光學信號，所以數據集也更靠近熒光劑的數據集。”
“而親水性強的氨基酸，置換能力差，所以光學信號更類似於包絡物，所以他們的數據集更靠近包絡物的數據集。”
“f1的左邊，是疏水性強的氨基酸，而其中，帶有共軛結構的氨基酸，例如色氨酸和苯丙氨酸，離f1的垂直距離，相比其他同側的氨基酸來說，更大一些。”
“而f1的右側，是親水性強的氨基酸，如果含有苯環或者多個氨基這樣的特殊結構，會離f1遠一些，而普通隻帶一個羥基的氨基酸，則會離f1近一些。”
劉啟光聽著聽著，臉上微微露出一些意外的表情。
他本來認為，能夠把這麽多個結構如此相似的氨基酸，使用光學手段，而不是常見的液相色譜或者質譜，來區分鑒別出來，已經很厲害了。但是，沒想到程嶽又能把氨基酸結構和對應數據集的位置解釋清楚。
程嶽繼續講著。
後世類似的分析方法，主要目的都是能夠鑒別區分不同的結構類似物質，因為采集參數眾多，非常複雜，通常在矩陣轉換中，結構和對應的位置，已經失去了可比性。
這次他能夠發現兩者之間的關係，也算是意外之喜了。
“我的實驗采用的係統，是模仿生物體內的ph，所以定在了ph=7.4，在這個ph的條件下，氨基酸除了親水和疏水以外，還有帶有正電荷的堿性氨基酸，以及帶有負電荷的酸性氨基酸。”
“由於熒光劑大部分都是帶有負電荷的，所以同樣帶有負電荷的氨基酸，就會與熒光劑相斥，本身水溶性又好，更難發生置換，所以這兩個氨基酸，天冬氨酸和穀氨酸，離包絡物的數據集是最近的，並且就在f1這條線上麵。”
“而孫學姐剛剛提到的這三個更靠右下的氨基酸，是帶有正電荷的氨基酸，”
程嶽反手掏出最開始的滴定曲線，“通常，熒光劑形成主客體包絡物後通常會發生猝滅，發出的熒光減弱，而隨著熒光劑被越來越多加入的氨基酸置換後，熒光應該會增強。”
“但是，當加入正電荷氨基酸的時候，”
程嶽又拿出一張核磁共振圖譜，上麵清楚地標化著每一個氫，“氨基酸會與帶有負電荷的熒光劑相吸，反而不會積極地把熒光劑置換出來，所以就會形成了一個‘氨基酸-熒光劑-環糊精’這樣一個三體結構。”
“熒光劑的熒光反而更加被抑製了。”
“原來是這樣！”
聽完他的講述，首先驚唿出來的居然是聽得入迷的崔齊。
其實，當時程嶽在幫他寫英文論文，是他參與做了這個滴定，還以為自己哪裏出錯了，懷疑了自己半天。
孫玉月也是不禁說道：“真是厲害！”
劉啟光說實話，甚至有一種聽得十分過癮的感覺，他忍不住出聲：“看到了嗎？你們要多向程嶽學習，做實驗不是編故事，很多東西張口就來，你的每一個論點，都要像這樣，有充足的數據支撐。”
“在你們開組會的時候，不要拿出一個什麽結果來就跟我一頓亂講，問什麽都是推測的，如果有這種推測，就要拿出證據來，就像他的滴定曲線，還有核磁共振圖譜。”
“不要我問一句才知道沒做，還要浪費一周時間。”
劉啟光大概是說出了很多教授的抱怨，好多學生拿著數據，隨便猜測了一種可能性，組會上麵就開始匯報了，可根本沒有能夠證明他們結論的數據，還要再花一周的時間補實驗，甚至下周可能還是同樣一種情況。
想得到一個實驗結論，實在是太艱難了。
更別提還有一些學生，開組會就是實驗結果往桌子上麵一甩，等著教授幫他總結。
這樣一氣嗬成的聽下來，實驗完整，條理清晰，真的比大夏天喝上一口冰啤酒還爽！
程嶽停頓了一下，環視四周，看看大家會不會提出什麽問題。
見沒人說話了，他又開始說：“那麽接下來，關於這兩個未知物，我有兩種猜測。”
“哦？”
孫玉月一下子來了精神，“是哪兩種？”
“第一種，”程嶽拿筆圈出了這兩個未知氨基酸的數據集，“如果這兩個未知氨基酸，並不是我做實驗所用的二十種氨基酸，而是別的氨基酸，那麽按照他們所在的位置來推斷的話……”
“十一號應該是個親水性強的氨基酸，並且很有可能帶有負電荷，r基裏麵大概率沒有苯環或者氨基；十二號應該是疏水性強的氨基酸，很可能帶有苯環共軛結構。”
“不過對於非常見氨基酸以外的氨基酸，我了解的其實也不算多，所以也隻能根據位置推測到這裏。”
孫玉月的眼睛隨著程嶽的講解越睜越大，聽完程嶽的講解，有些呆呆地說：“那第二種猜測呢？”
“第二種猜測的話，”
程嶽搓搓下巴，看到孫玉月的表情，他剛剛猜的應該是八九不離十，可還是繼續把第二種猜測說了下去，“這個可能性小一點，不過十一號的位置正正好好是在丙氨酸和天冬氨酸的中間，我有些懷疑是兩者的一比一混合物。”
“十二號的位置是在色氨酸和亮氨酸的正中間，懷疑是這兩個的一比一混合物。”
“這不太可能吧……”
劉啟光此時終於開口了，自從程嶽提到過主成分分析法之後，他最近也在看一些之前不太熟悉的統計學和化學計量學的書，有了不少了解，“如果是一比一加入兩種氨基酸，在溶液裏麵，並不是一半的主客體包絡物與一種氨基酸反應，另外一半與另一種氨基酸反應，反而是更容易置換掉熒光劑的氨基酸占據了盡可能多的包絡物。”
“這樣的話，形成的數據集，並不能保證會落在兩個分開的數據集中間。”
“我明白您的意思，”
程嶽迴答道，“所以我也說，可能性不大。”
雖然可能性不大，但他上輩子研究其他的化合物的時候，的確也碰到過這種情況，讓當時的教授十分震驚，之後那篇文章發得還蠻好的。
劉啟光轉向了孫玉月：“小孫啊，到了你揭開謎底的時候啦。”
孫玉月的表情，似乎比剛剛更加的震驚了，她半晌才迴過神來，說道：“對了，都對了……”
“第十一號，是丙氨酸和穀氨酸合成的二肽，因為有個羧酸所以帶有負電荷，也沒有苯環或者多餘的氨基，”
她搓搓臉，一副不可置信的樣子，“我去找殷秀茹教授借，看看有沒有其他種類的不太常見的氨基酸，可她那邊隻有這一種二肽，我就借過來了。”
她是真沒想到程嶽能夠猜出來，所以才想著早早揭開謎底，可沒想到程嶽一說一個準：“第十二號，就是色氨酸和亮氨酸的一比一混合物。”
“什麽？”
劉啟光一臉震驚。
他一邊畫一邊說道：“這張圖的左上角這個數據集，是我做的熒光劑對照，溶液裏麵隻有已定濃度的熒光劑，而最右下角則是熒光劑和環糊精所形成的主客體包絡物。”
“理論上講，這兩個的光學差距應該是最大的，加入的氨基酸隻要能夠把熒光劑置換出來，光學信號就會落入在這兩個數據集中間，所以我把這兩個數據集相連，得到了一個新的坐標，暫且稱它為f1吧，與f1垂直的另外一條線，自然而然就是另外一個坐標，先叫它f2。”
劉啟光點點頭沒說話，一旁的孫玉月聽得認真，皺著眉頭說：“不對啊，這三個怎麽反而比包絡物還靠右下呢？”
程嶽擺擺手：“這就是我接下來要說的。”
他又掏出一張紙，上麵畫著二十個氨基酸的結構，他知道這些搞有機的，平常幾乎用不到氨基酸，不太會記得他們的結構：“總體來說，疏水性強的氨基酸更容易鑽進環糊精的內腔中，置換能力更強，所以所在的溶液光學信號，更類似於熒光劑本身的光學信號，所以數據集也更靠近熒光劑的數據集。”
“而親水性強的氨基酸，置換能力差，所以光學信號更類似於包絡物，所以他們的數據集更靠近包絡物的數據集。”
“f1的左邊，是疏水性強的氨基酸，而其中，帶有共軛結構的氨基酸，例如色氨酸和苯丙氨酸，離f1的垂直距離，相比其他同側的氨基酸來說，更大一些。”
“而f1的右側，是親水性強的氨基酸，如果含有苯環或者多個氨基這樣的特殊結構，會離f1遠一些，而普通隻帶一個羥基的氨基酸，則會離f1近一些。”
劉啟光聽著聽著，臉上微微露出一些意外的表情。
他本來認為，能夠把這麽多個結構如此相似的氨基酸，使用光學手段，而不是常見的液相色譜或者質譜，來區分鑒別出來，已經很厲害了。但是，沒想到程嶽又能把氨基酸結構和對應數據集的位置解釋清楚。
程嶽繼續講著。
後世類似的分析方法，主要目的都是能夠鑒別區分不同的結構類似物質，因為采集參數眾多，非常複雜，通常在矩陣轉換中，結構和對應的位置，已經失去了可比性。
這次他能夠發現兩者之間的關係，也算是意外之喜了。
“我的實驗采用的係統，是模仿生物體內的ph，所以定在了ph=7.4，在這個ph的條件下，氨基酸除了親水和疏水以外，還有帶有正電荷的堿性氨基酸，以及帶有負電荷的酸性氨基酸。”
“由於熒光劑大部分都是帶有負電荷的，所以同樣帶有負電荷的氨基酸，就會與熒光劑相斥，本身水溶性又好，更難發生置換，所以這兩個氨基酸，天冬氨酸和穀氨酸，離包絡物的數據集是最近的，並且就在f1這條線上麵。”
“而孫學姐剛剛提到的這三個更靠右下的氨基酸，是帶有正電荷的氨基酸，”
程嶽反手掏出最開始的滴定曲線，“通常，熒光劑形成主客體包絡物後通常會發生猝滅，發出的熒光減弱，而隨著熒光劑被越來越多加入的氨基酸置換後，熒光應該會增強。”
“但是，當加入正電荷氨基酸的時候，”
程嶽又拿出一張核磁共振圖譜，上麵清楚地標化著每一個氫，“氨基酸會與帶有負電荷的熒光劑相吸，反而不會積極地把熒光劑置換出來，所以就會形成了一個‘氨基酸-熒光劑-環糊精’這樣一個三體結構。”
“熒光劑的熒光反而更加被抑製了。”
“原來是這樣！”
聽完他的講述，首先驚唿出來的居然是聽得入迷的崔齊。
其實，當時程嶽在幫他寫英文論文，是他參與做了這個滴定，還以為自己哪裏出錯了，懷疑了自己半天。
孫玉月也是不禁說道：“真是厲害！”
劉啟光說實話，甚至有一種聽得十分過癮的感覺，他忍不住出聲：“看到了嗎？你們要多向程嶽學習，做實驗不是編故事，很多東西張口就來，你的每一個論點，都要像這樣，有充足的數據支撐。”
“在你們開組會的時候，不要拿出一個什麽結果來就跟我一頓亂講，問什麽都是推測的，如果有這種推測，就要拿出證據來，就像他的滴定曲線，還有核磁共振圖譜。”
“不要我問一句才知道沒做，還要浪費一周時間。”
劉啟光大概是說出了很多教授的抱怨，好多學生拿著數據，隨便猜測了一種可能性，組會上麵就開始匯報了，可根本沒有能夠證明他們結論的數據，還要再花一周的時間補實驗，甚至下周可能還是同樣一種情況。
想得到一個實驗結論，實在是太艱難了。
更別提還有一些學生，開組會就是實驗結果往桌子上麵一甩，等著教授幫他總結。
這樣一氣嗬成的聽下來，實驗完整，條理清晰，真的比大夏天喝上一口冰啤酒還爽！
程嶽停頓了一下，環視四周，看看大家會不會提出什麽問題。
見沒人說話了，他又開始說：“那麽接下來，關於這兩個未知物，我有兩種猜測。”
“哦？”
孫玉月一下子來了精神，“是哪兩種？”
“第一種，”程嶽拿筆圈出了這兩個未知氨基酸的數據集，“如果這兩個未知氨基酸，並不是我做實驗所用的二十種氨基酸，而是別的氨基酸，那麽按照他們所在的位置來推斷的話……”
“十一號應該是個親水性強的氨基酸，並且很有可能帶有負電荷，r基裏麵大概率沒有苯環或者氨基；十二號應該是疏水性強的氨基酸，很可能帶有苯環共軛結構。”
“不過對於非常見氨基酸以外的氨基酸，我了解的其實也不算多，所以也隻能根據位置推測到這裏。”
孫玉月的眼睛隨著程嶽的講解越睜越大，聽完程嶽的講解，有些呆呆地說：“那第二種猜測呢？”
“第二種猜測的話，”
程嶽搓搓下巴，看到孫玉月的表情，他剛剛猜的應該是八九不離十，可還是繼續把第二種猜測說了下去，“這個可能性小一點，不過十一號的位置正正好好是在丙氨酸和天冬氨酸的中間，我有些懷疑是兩者的一比一混合物。”
“十二號的位置是在色氨酸和亮氨酸的正中間，懷疑是這兩個的一比一混合物。”
“這不太可能吧……”
劉啟光此時終於開口了，自從程嶽提到過主成分分析法之後，他最近也在看一些之前不太熟悉的統計學和化學計量學的書，有了不少了解，“如果是一比一加入兩種氨基酸，在溶液裏麵，並不是一半的主客體包絡物與一種氨基酸反應，另外一半與另一種氨基酸反應，反而是更容易置換掉熒光劑的氨基酸占據了盡可能多的包絡物。”
“這樣的話，形成的數據集，並不能保證會落在兩個分開的數據集中間。”
“我明白您的意思，”
程嶽迴答道，“所以我也說，可能性不大。”
雖然可能性不大，但他上輩子研究其他的化合物的時候，的確也碰到過這種情況，讓當時的教授十分震驚，之後那篇文章發得還蠻好的。
劉啟光轉向了孫玉月：“小孫啊，到了你揭開謎底的時候啦。”
孫玉月的表情，似乎比剛剛更加的震驚了，她半晌才迴過神來，說道：“對了，都對了……”
“第十一號，是丙氨酸和穀氨酸合成的二肽，因為有個羧酸所以帶有負電荷，也沒有苯環或者多餘的氨基，”
她搓搓臉，一副不可置信的樣子，“我去找殷秀茹教授借，看看有沒有其他種類的不太常見的氨基酸，可她那邊隻有這一種二肽，我就借過來了。”
她是真沒想到程嶽能夠猜出來，所以才想著早早揭開謎底，可沒想到程嶽一說一個準：“第十二號，就是色氨酸和亮氨酸的一比一混合物。”
“什麽？”
劉啟光一臉震驚。