严肃谈论文写作
对一个科学工作者来讲，科研论文就是他／她的敲门砖，铺路石，过桥费，和其它行业不太一样，这些人不管找工作或升职，人家除了要看简历上的经历外，更看他们发表了些什么文章。如果有两篇好的文章，譬如说一篇Cell，一篇PNAS的，很有可能会找到一个PI或者是相当的职位，当然你不仅要有这些，还要会“吹”，英文要好，不然你一上台即使有小喇叭也吹不起来了，如此，只能帮人家干了。
所以英文是基础，一个会吹的人，文章肯定会写得不错，这两个是相辅相成的。当然，在吹的时候，你的口语还要好。
如何写科研论文呢？
其实，写一篇科研论文，说易也易，说难也难，哈哈，一看，你可能说你这不是P话吗？
不是，说易，是因为科研论文其实是一种八股文，有一定的格式和要求，大到格式，小到字数都有很详细的要求和指南，只要你有干货，知道怎么写，按照指南很快就能写一篇文章。
说难，就是要有干货。这里说的干货就是科研成果，拿小颜的那篇在2014年在《自然》杂志上发表的文章为例，那篇文章就有干货。如果想要在《自然》这种高大上的杂志上发表，干货一定要有质有量，小颜的就有了，既拿到了人类葡萄糖转运体（GLUT1）的晶体，又有过去的在晶体研究方面的基础，特别是其在2012年对细菌中人类葡萄糖转运体同源物晶体的结构信息和生化资料，两者结合在一起，让她得到了令人信服的人类葡萄糖转运体结构，这个可以说一个具有重大意义的发现，让人们第一次看到了在过去几十年（50？）一直想看到的GLUT1的真面目。有了这样的干货，不怕没有买家。就像你在湾区，曼哈顿或者是Beacon Hill有栋保养很好的豪宅不愁没有买家一样，不仅不愁，而且人家还会出比你要的更高的价来买。小颜那样的文，可以说是想发哪里就发哪里，不仅有结构，还有model，有了model，除了科技杂志外，其它的杂志譬如说Playboy大概也没有问题。
对不起，说远了点。言归正传，以小颜这篇文说说如何写好科研论文。 （写的时候，跑某人的博客那里去打了个叉，思路被打乱了）。
上面讲过，写文章要按格式和指南按部就班地写。
题目 （Title）
要想人家看，题目一定要吸引人。既要写得醒目，又不能夸大，不能做标题党，而是要如实反应你论文的内容。不然，人家即使打开了，也不会看你的文章，在城里还可以得一个点击，在网上连点击都没有。所以，别浪费人家的时间并让自己挨骂。其次，就是题目要尽量地短，不要包括国人习惯的什么研究（study），调查（investigation）等东西，因为既然是科研论文，就必是研究无疑。小颜的题目就很好 － Crystal structure of the human glucose transporter GLUT1。人类葡萄糖转运体GLUT1的晶体结构，一看就知道她要谈什么，一目了然。可惜不是七个字！
摘要 （Abstract）
这个是用一定量的词（250左右）对全文的进行总结，即中心思想。读者在看了题目感兴趣后，看不看你的文章，就要看你的摘要，从这个意义上讲，摘要既要包括中心思想，又要起到一个teaser的作用。一般要用一到两句写研究东西的意义和研究目的，主要部分写主要发现，收尾一两句写发现或发明的意义。原则是简明扼要，虽然这个也适用于其它部分，但对摘要尤其重要。
开始用两句写研究东西的意义或重要性：The glucose transporter GLUT1 catalyses facilitative diffusion of glucose into erythrocytes and is responsible for glucosesupply to the brain and other organs. Dysfunctional mutations may lead to GLUT1 deficiency syndrome, whereas overexpression of GLUT1 is a prognostic indicator for cancer. 说这个蛋白是干什么的和一旦发生问题会有啥后果。
再来一句写待解决的问题或研究目的：Despite decades of investigation, the structure of GLUT1 remains unknown. 虽然人们已经研究了几十年，但依然不知庐山真面目。言下之意就是她们这个研究的目的就要要解决这个问题。
主要部分写主要发现：Here we report the crystal structure of human GLUT1 at 3.2 A? resolution. The full-length protein, which has a canonical major facilitator superfamily fold, is captured in an inward-open conformation. This structure allows accurate mapping and potential mechanistic interpretation of disease-associated mutations in GLUT1.
收尾一两句写发现或发明的意义： Structure-based analysis of these mutations provides an insight into the alternating access mechanism of GLUT1 and other members of the sugar porter subfamily. Structural comparison of the uniporter GLUT1 with its bacterial homologue XylE, a proton-coupled xylose symporter, allows examination of the transport mechanisms of both passive facilitators and active transporters. 这个里面可以说一半写的是成果，一般是意义。
整个摘要，把方方面面，言简意骇地表达清楚了，应该可以打100分。哈哈，我自己写不了这么好，只有给一百分了，别笑俺哈！
前言 （Introduction）
这一部分要说明为什么要做这个研究，这就要包括简介研究的意义（为何重要），背景，包括历史和现状（前人已经做了什么）和欠缺或者是有待你解决的问题（为什么你还要做）。有了这个架子或锦，你就可以在锦上添花，按照你研究的东西写各个部分。
好的前言是对摘要里面的意义和目的部分的延伸和扩展，要和摘要的前两句遥相呼应，一唱一和。
小颜在前言里就是这样，她首先介绍研究的意义（为何重要），在摘要那开头两句的基础上，进一步说明了GLUT1是什么，在人体里有什么作用，出现问题有什么后果，以此来说明这项工作的重要。
其次说了该领域的历史和现状，从GLUT1所在的大家族说起，阐述了人们做的主要的，又和自己工作有联系的工作，为自己的工作进一步提供理由，在这里她重点提到了这个大家族成员在结构和功能方面的共性。然后写到和该研究直接相关的细菌同源体即XylE的研究工作。
最后提出了欠缺或者是有待你解决的问题，那就是：Atomic structure of human GLUT1 is essential for understanding its transport and disease mechanisms. 虽然没有直接说要Atomic structure of human GLUT1是个待解决的问题，但却从该结构的重要意义上指出为何要解决它，这样既避免了和摘要里面重复，又进一步说明工作的重要性和迫切性。
整个摘要从远到近，从大到小，从古到今，让人家能够了解你工作的意义和重要性。
前言还有一个重要的地方就是对前人的重要和相关的工作做一个小小的综述和承认，所以要引用一些重要和相关的文献，小颜这里也是一样，该引用的尽量地引用了，不该引用的即使是自己的也没有引用。说是尽量的引用了是说没有全部引用，这是因为：一，这个不是一个大综述，没有必要也不可能引用所有的文章，二是篇幅和文献多少都是有限的，《自然》杂志的全文是50篇相关文献，引用文献的原则是和研究有相关性，在此基础上引用经典和最新的，引用一篇文献前，一定要看文献全文。
这个前言也写的非常合格，文献引用也没有一点问题。 所以要打120分！
方法（Materials and methods)
传统的顺序这一部分是在前言之后，结果之前，但是现在很多杂志都把这一部分放在文尾。这个并不说明这一部分不重要，因为只有知道你的实验是如何做的，人家才能评价你的结果是如何得到的和是不是可信。这一部分要先列出主要试剂和材料，然后分成不同的小实验具体简述试验方法，原则不是流水账，但要给足够的细节让人家能够重复你的实验，如果该方法以前发表了，只需给文献和改动部分即可。
结果（Results）
这一个部分是用来具体陈述你试验的结果或发现的，可以说是最重要的部分。写这一部分的时候，最好是把其分成若干个小部分，从不同的部分或角度介绍结果或者发现，写的时候不一定要按做实验的顺序写流水账，不要太多细节，要写出精华，各个部分之间既要独立，又联系，一环扣一环，最后形成一个完整的故事。
尽量把结果变成直观图表来表达。由于篇幅的原因，这里就不写如何制作图表了，关键一点就是要既能充分表达你的结果，又要直观，让读者一看就知道你想表达什么，所以要选择适当的图和表，做图时要注明坐标和单位，标识要清楚，譬如X和Y轴是什么东东。标题要简明扼要，图的说明（legends）也要简明扼要，既要简单，又要包括足够的信息让人能够不看文就可以大致了解图要表达的东西。还有一个很重要的就是如果需要比较不同的实验组时，一定要清楚标识统计学显著性。
小颜在文中是把这部分分成五个小部分的，分别讲了GLUT1结构的确定（Structure determination of GLUT1），底物结合（Implications for ligand binding），致病突变残基的定位（Mapping of disease-related mutations），ICH（门闩）的关键作用（Critical role of the ICH domain）和细胞外门 （The extracellular gate）。这样分是为了从各个不同的角度来描述这个晶体结构，让这个晶体结构不光是一个死结构，而是让它更有意义，就是让它“活”起来。
要做到这点，不光是说“GLUT1结构的确定”就完了，而且要看看它是如果和货（底物）互动的，把货放在那里，推测如何装卸货，不仅如此，还要联系实际，说明那些可以致病的突变在结构中处在什么地方，为什么在那个地方突变了或引起问题，其中有句话说“Most of the mutations target polar or chargedamino acids, which probably have a functional, rather than structural role. It is possible that mutations that disrupt the structural integrity of GLUT1 cause complete loss of function and hence lethality.”意思是说这些致病的突变主要是影响该转运体的功能或运转，而不会破坏结构，如果是后者问题或更严重，即导致病人死亡，这种虽然是一种推测，但基于自己的结构信息和前人的观察的，对了解为什么突变会引起疾病提供了重要的信息。这个就是小颜这个文章的妙处，让即使不是结构的人也会得到一些有用的东西，从而引起兴趣和回味。
在这个以后她又提出了一个门闩的概念，这个虽然以前被观察过，但似乎没有人强调它，她不仅强调了它，还把它上升到可能适合其它糖转运体的高度，不能不说是慧眼识闩。最后把目光集中在外门上，因为这个口子在整个转运体朝内开的时候，是如果被不同的残基通过相互之间的氢键连接把门关得紧紧的，如果其中的某些突变了会有什么后果。从这段可以看出小颜的细致。
因为是结构文章，写的时候与一般的生物学文章不同，但是如果有基本的生物学基础，还是能够看懂的，这么说是因为我这个电大的都可以看懂。结果部分，虽然分成不同的部分，但在读的时候，读者会不断地想在结果开始的时候写的整个蛋白的结构，这样就不会迷路，所以尽管是复杂的结构的东西，也能够在一个大致的结构指引下找出各个细节，并把它们连接起来。这也就是她这篇文章的成功之处。
看到这个以后，你可能说我写的东西和这个完全不一样，咋办？这个就要你自己动脑筋了，但是不管你写什么都要有一个中心，围绕着这个中心，将整个结果或发现分成不同的部分或者章节，在描述结果的同时，可以适当的加入一些讨论或推理，让段落之间能够连贯起来，这样章节之间既独立又联系，一环扣一环，这样读者才会在看了一个部分以后，还想看下面一个部分，有兴趣看下去。
讨论(Discussion)
从某种意义上讲，讨论就是对自己的结果和发现进行点评，点评的好坏在某种意义上决定文章是否成功。同样的结果，有的人会点评的津津有味，而有的却会弄得枯燥无味。要想点评的好，就要找出发现或成果的中心，然后围绕这个中心来讲故事。
所以说讨论是很重要的，在这个部分，你要把自己的成果或发现给"推销"一番。目的是要把你的发现或结果给串在一起，形成一个完整的故事，指出其独到或者新颖之处和有何影响，就是这些结果的理论和实际意义。如何串在一起呢？用逻辑作为线把这些片段串在一起。串的时候，加上前人的研究结果，忖托和支持你自己的成果，行成一个有一条主线串起来的故事。
在点评时不一定要按结果的顺序依次来，而是要把整个结果分成几个方面或角度来谈，在小颜这个文章里，她就是从下面几个角度来讨论的。
首先，是主要的发现和主要意义，在讨论的一开始就说对GLUT1结构解析对了解其功能机理奠定了基础，此外通过和细菌同源物比较可以让这种分析应用到其它的转运体上。在此基础上，提出了一个模型，应该指出对她这篇文章来讲，这是一个很好的strategy，因为毕竟结构是一个很boring的东西，而模型让人家一下就能够认同她的结果。
如果没有这个模型，大家就会有一种纯结构文章的感觉，读了会说：great，so what? 而有了模型以后，人家的印象就会更深，回头率也就更高，引用就多，不能不说是一个高招。应该指出，在此之前，已经有人对单糖的转运提出过类似的模型，其中最完整和最类似的就是Jeff Abramson提出的细菌乳糖转运体模型，该模型和小颜的高度相似，小颜提模型如果是受任何人启发的话，那就是姐夫。虽然相似而且小颜在他后面提出，她做的模型却是人类葡萄糖转运体的，GLUT1可以说是所有糖转运体中最重要的一个，因此，小颜的这个模型比姐夫和任何人的糖模型可能都会更有影响。做科研选课题有时也像押宝一样，押得早不如押得巧。
把模型提出后，第二段就开始为这模型或转运体如何运转提供更多的解释，为此她开始讨论具体构象。开头的一句就指出单转运体是帮助糖顺着浓度差而行的，在其中用自己观察到的构象和推测地来说明这个转运体如何运作。这个里面有一个自己的推测，说明那个还没有拍摄到的构象会如何形成，因为根据她的结果就是在没有配体的情况下，穿膜基团（TMD）和细胞内螺旋束（ICH）之间的大量的互动让转运体更容易形成向外的构象。而在和底物结合时蛋白如何从朝外转向朝内。其中很多是根据那些残基间可能形成的氢键而推测的，这种推测是结合观察到的结构和残基间可能发生的化学作用而进行的，这个是结构生物学家们常用的被广泛接受的一种方法。
第三段比较GLUT1和XylE的结构，这就是为什么以前她会在摘要和讨论开始时会埋下比较结构分析的伏笔。由于同源物的碱基顺序相同或者相似，用来相互比较并做一定的猜测也是合理的。这段集中在那个第29位的那个和细菌类似物中关键天冬氨酸相似的天冬酰胺上，说有它所得的结构为了解质子同向转运体和质子结合的状态提供了机会，这个不仅是为利用XylE的结构和生化资料来为用其构象代替GLUT1的构象做模型提供理论基础，还想说在GLUT1上观察的东西也适用于XylE。整体的意思就是可以相互借用。
第四段接着谈天冬氨酸质子化和与其效果相似的天冬酰胺的关键作用，不过这个时候谈的不是第29位上的那一个，而是第126位的了，说的主要是其能够与C结构域中的芳族氨基酸残基形成阳离子-p相互作用，这可能触发由朝外开向朝内开构象的转变。这个实际上是又回到了第二段里具体地谈这个朝外构象如何向朝内构象转变。
从第二到第四段基本上是在讨论GLUT1如何会形成那个还没有拍摄到的朝外构象及其如何转变到朝内构象的，其中用了很多推测，这种推测是建立在XylE结构和他人的研究成果的，就是说用他人研究成果支持她的模型，整个引用了五篇文章。需要指出的是，写讨论不是写综述，不能也不需要引用太多的文献。小颜这篇文的文献引用也很好，不多不少，正好50篇。
在完成讨论这个主题（转运体模型及其运转）后，她提出了研究的不足，那就是“对单向运输和同步器的运输机制的详细机理进一步了解还需要进行更多的生物化学和生物物理学研究。特别有待阐明的有去质子化，底物释放到高浓度环境中的耦合机制和同向转向器从朝内到朝外的构象的转换。”这样，不仅为自己和人家将来的研究埋下伏笔， 而且稍表谦虚。
到这里，讨论的目的基本达到，最后一段一般就是收笔前的总结了，可以用In summary，In conclusion等字眼开始这一段，然后再三言两语地说说自己发现了什么，这些发现有什么重要意义。这个时候或者在讨论的其它地方如果有本钱可以吹吹牛，比如小颜就说 “we report the long-sought-after crystal structure of the human glucose transporter GLUT1”, 说得不错吧，让你不仅知道了人家在她出生之前都开始搞都没有成功，她来一下就解决了，而且还有一点点戏剧性在里面，让你感到人家是“踏破铁鞋无觅处”，她却“得来毫不费功夫”！ 写这一段的时候注意别和前面（摘要，讨论开始之时）重复。
需要指出的是，小颜这篇文章的写法有点独特之处，那就是在结果部分已经有了相当多的讨论，这样有个好处就是在谈结果的时候趁热打铁进行讨论，这样就不用再在讨论里重复了，而让这部分集中讨论一个主要问题，即模型和运转机理。在结果部分就讨论虽然不是很传统，但不少杂志容许这么做。
回顾一下，写讨论就是自己点评自己的结果，既要当王婆，又不能卖太生的瓜，就是说要写出一个比较balanced故事，做到既不undersell也不oversell。只有这样，才能够convince审稿者和读者。
好了，简单地以小颜这文为例介绍一下如何写文，有用莫谢，无用加免哈。
哈哈，对了，要引用一下文献，不然小颜要找我的麻烦了，听说她也不是好惹的呀！
文献 （References）
Deng, S. et al. Crystal structure of the human glucose transporter GLUT1. Nature 510, 121-125 (2014).
引用文献在文中如何标识，在文后如何列出都是有一定的讲究的，具体怎么办要参见杂志的作者指南“Guide for Authors”。
