著名生化学家邹承鲁在毛时代的科学之路

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T62:邹承鲁先生是生物化家方面的专家,1980年当选为中国科学院院士(学部委员)。
在国内外重要杂志发表研究论文二百余篇。由于在生物化学领域内的贡献,1992年获第三世界科学院生物学奖。人工合成胰岛素,及蛋白质必需基团的化学修饰和酶活性丧失的定量关系工作,分别获第二次和第三次国家自然科学一等奖,后者还获得1989年陈嘉庚奖。甘油醛-3-磷酸脱氢酶活性部位新荧光团的形成,酶活性部位的柔性,和酶作用不可逆抑制动力学工作,先后三次获中国科学院科技进步或自然科学一等奖。

(节选自邹承鲁:《我的科学之路》)
   我1951年回国,在中国科学院上海生物化学研究所建立了自己的研究 组。
在一个工作已经顺利开展成果不断涌现的集体中,特别是在导师指导下进行
工作,和在一个新的实验室自行创业,独立工作,是完全不同的经历,有完全不
同的要求。有一个很生动的比喻:把一个黑煤球投入一个旺火炉,很容易就会烧
红,但是如果要从头生火,把一个黑煤球烧红就不那么容易了。加以当时国内的
实验条件毕竟比较简陋,但是在剑桥大学工作的经验对我是极好的训练,当时的
生物化学所也同样只有一台分光光度计,也没有可控温的离心机。但是历尽艰辛,
我终于从头创业,因陋就简,建立了自己的研究组,开展工作,并开始取得有价
值的成果。在创业过程中得力助手是一个极为重要的因素,王应睐教授把刚从中
山大学毕业的伍钦荣同志分配帮助我工作,伍钦荣同志思想活跃,创新能力强,
又善于动手做实验,对当时工作开展起了极大的作用。伍钦荣同志在文化大革命
灾难中不幸去世。不仅是生物化学所,也是我国生物化学界的一大损失。


  1970 年我由上海调到北京生物物理所工作,当时正是“文化大革命”期
间,我离开了在上海辛勤建立的研究集体,只身一人来到北京,完全没有助手,
面临第二次创业。由于文化大革命造成的问题,当时的工作条件更差,既没有分
光光度计,更没有可控温的离心机,再加上文化大革命的影响,所遇到的困难远
远超过第一次创业
当时我甚至没有一间实验室可以进行工作,幸亏在中美建交
之后,我的师兄美国的E.Smith教授率领第一个美国科学家代表团访问我国,来
前他向院领导要求参观我的实验室。但是当时我根本没有实验室,于是在他抵京
前三个星期,在院领导指令下,生物物理所领导才给了我一间实验室。我只得到
处借实验台柜,玻璃器皿等,连夜进行布置。在Smith教授访问当天,所有的试
剂瓶,无论标签是什么,里面都是自来水。幸运的是Smith教授访问后,我被允
许保留这间实验室,这才有了一个容身之地。
Smith教授回国后,一些熟人向他
问起我的情况,由于对我国表示友好,他总是回答说,看来还不错。但若干年后,
我有机会访问美国,再次见到Smith教授,在谈起这件事时,他说,当然我一眼
就看出来你什么也没干。、


  我只是在改革开放后才有可能逐渐开始工作,经过努力,我终于再次把煤炉
烧旺,
但这已经是文化大革命结束后,距离因四清工作而停止研究工作已有13  
年了。从1951年回国到1977年改革开放时期开始的26年中,由于政治运动不断,
真正能够进行研究工作的时间,前后断断续续不过12 年。
改革开放时期开始我
才逐渐得到一些简单的设备,我在剑桥大学的经历在许多意想不到的方面对我帮
助很大,除习惯于在简陋条件下进行工作外,我的实验室得以陆续得到一些最基
本的装备得益于我的一些师兄弟先后来访,其中比较起作用的是前面提到的
Smith教授率领的第一个美国科学家代表团,Slater 教授率领的国际生物化学学
会联合会代表团,以及师弟A. Tissiers率领的第一个瑞士科学家代表团等。

  自从在我做研究生时代的第一篇论文在英国自然杂志发表以来,已经过了半
个世纪。我想对这半个世纪的经验做一些回顾,也许会对青年朋友们有一些帮助。
  基础研究重在积累,没有多年连续性的工作是很难取得突破性成果的。我自
1951 年回国后当时强调的是理论联系实际,强调科学研究的实用价值。
对于基
础研究动辄以理论脱离实际,藏身于象牙之塔,文献缝里找题目等予以指责、批
判。根据我个人经历,自1951年回国开始,到改革开放止,一共是二十六年时间,
其中可以做一些基础研究工作的时间断断续续前后相加也不过十二年。其中最长
的一段连续时间是1961年开始调整巩固充实提高至1965 四清开始的四年。我还
想强调,在科学上如果要取得突破,要依靠工作积累。在当前在世界范围内,科
学研究竞争激烈的条件下,打打停停,断断续续工作,是不可能超越别人取得重
大成果的。此外,在科学上要有所成就,特别是如果要有重大成就,需要一个人
贡献自己的全部生命,仅靠每周40小时工作而没有废寝忘食地全身心投入的精神
也是不可能成为一个好科学家的。对于一个真正的科学家而言,第二职业是不可
想象的。
我所遵循的格言是“业余爱好不可无,第二职业不可有”。在当前我们
的社会条件下,科学家确实是很清贫的。但只有那些安贫乐道,热爱科学,对科
学富有献身精神,不追求高官厚禄的人,才能几十年如一日孜孜不倦地追求科学
真理,探索人类未来,攀登科学顶峰,为我国科学的繁荣进步做出贡献。对于
一个真正的科学家而言,一个科学上的设想,经过不懈的努力而终于得以实现就
是最大的安慰和幸福。 

T62:邹承鲁先生是生物化家方面的专家,1980年当选为中国科学院院士(学部委员)。
在国内外重要杂志发表研究论文二百余篇。由于在生物化学领域内的贡献,1992年获第三世界科学院生物学奖。人工合成胰岛素,及蛋白质必需基团的化学修饰和酶活性丧失的定量关系工作,分别获第二次和第三次国家自然科学一等奖,后者还获得1989年陈嘉庚奖。甘油醛-3-磷酸脱氢酶活性部位新荧光团的形成,酶活性部位的柔性,和酶作用不可逆抑制动力学工作,先后三次获中国科学院科技进步或自然科学一等奖。

(节选自邹承鲁:《我的科学之路》)
   我1951年回国,在中国科学院上海生物化学研究所建立了自己的研究 组。
在一个工作已经顺利开展成果不断涌现的集体中,特别是在导师指导下进行
工作,和在一个新的实验室自行创业,独立工作,是完全不同的经历,有完全不
同的要求。有一个很生动的比喻:把一个黑煤球投入一个旺火炉,很容易就会烧
红,但是如果要从头生火,把一个黑煤球烧红就不那么容易了。加以当时国内的
实验条件毕竟比较简陋,但是在剑桥大学工作的经验对我是极好的训练,当时的
生物化学所也同样只有一台分光光度计,也没有可控温的离心机。但是历尽艰辛,
我终于从头创业,因陋就简,建立了自己的研究组,开展工作,并开始取得有价
值的成果。在创业过程中得力助手是一个极为重要的因素,王应睐教授把刚从中
山大学毕业的伍钦荣同志分配帮助我工作,伍钦荣同志思想活跃,创新能力强,
又善于动手做实验,对当时工作开展起了极大的作用。伍钦荣同志在文化大革命
灾难中不幸去世。不仅是生物化学所,也是我国生物化学界的一大损失。


  1970 年我由上海调到北京生物物理所工作,当时正是“文化大革命”期
间,我离开了在上海辛勤建立的研究集体,只身一人来到北京,完全没有助手,
面临第二次创业。由于文化大革命造成的问题,当时的工作条件更差,既没有分
光光度计,更没有可控温的离心机,再加上文化大革命的影响,所遇到的困难远
远超过第一次创业
当时我甚至没有一间实验室可以进行工作,幸亏在中美建交
之后,我的师兄美国的E.Smith教授率领第一个美国科学家代表团访问我国,来
前他向院领导要求参观我的实验室。但是当时我根本没有实验室,于是在他抵京
前三个星期,在院领导指令下,生物物理所领导才给了我一间实验室。我只得到
处借实验台柜,玻璃器皿等,连夜进行布置。在Smith教授访问当天,所有的试
剂瓶,无论标签是什么,里面都是自来水。幸运的是Smith教授访问后,我被允
许保留这间实验室,这才有了一个容身之地。
Smith教授回国后,一些熟人向他
问起我的情况,由于对我国表示友好,他总是回答说,看来还不错。但若干年后,
我有机会访问美国,再次见到Smith教授,在谈起这件事时,他说,当然我一眼
就看出来你什么也没干。、


  我只是在改革开放后才有可能逐渐开始工作,经过努力,我终于再次把煤炉
烧旺,
但这已经是文化大革命结束后,距离因四清工作而停止研究工作已有13  
年了。从1951年回国到1977年改革开放时期开始的26年中,由于政治运动不断,
真正能够进行研究工作的时间,前后断断续续不过12 年。
改革开放时期开始我
才逐渐得到一些简单的设备,我在剑桥大学的经历在许多意想不到的方面对我帮
助很大,除习惯于在简陋条件下进行工作外,我的实验室得以陆续得到一些最基
本的装备得益于我的一些师兄弟先后来访,其中比较起作用的是前面提到的
Smith教授率领的第一个美国科学家代表团,Slater 教授率领的国际生物化学学
会联合会代表团,以及师弟A. Tissiers率领的第一个瑞士科学家代表团等。

  自从在我做研究生时代的第一篇论文在英国自然杂志发表以来,已经过了半
个世纪。我想对这半个世纪的经验做一些回顾,也许会对青年朋友们有一些帮助。
  基础研究重在积累,没有多年连续性的工作是很难取得突破性成果的。我自
1951 年回国后当时强调的是理论联系实际,强调科学研究的实用价值。
对于基
础研究动辄以理论脱离实际,藏身于象牙之塔,文献缝里找题目等予以指责、批
判。根据我个人经历,自1951年回国开始,到改革开放止,一共是二十六年时间,
其中可以做一些基础研究工作的时间断断续续前后相加也不过十二年。其中最长
的一段连续时间是1961年开始调整巩固充实提高至1965 四清开始的四年。我还
想强调,在科学上如果要取得突破,要依靠工作积累。在当前在世界范围内,科
学研究竞争激烈的条件下,打打停停,断断续续工作,是不可能超越别人取得重
大成果的。此外,在科学上要有所成就,特别是如果要有重大成就,需要一个人
贡献自己的全部生命,仅靠每周40小时工作而没有废寝忘食地全身心投入的精神
也是不可能成为一个好科学家的。对于一个真正的科学家而言,第二职业是不可
想象的。
我所遵循的格言是“业余爱好不可无,第二职业不可有”。在当前我们
的社会条件下,科学家确实是很清贫的。但只有那些安贫乐道,热爱科学,对科
学富有献身精神,不追求高官厚禄的人,才能几十年如一日孜孜不倦地追求科学
真理,探索人类未来,攀登科学顶峰,为我国科学的繁荣进步做出贡献。对于
一个真正的科学家而言,一个科学上的设想,经过不懈的努力而终于得以实现就
是最大的安慰和幸福。


1、伍钦荣同志思想活跃,创新能力强,又善于动手做实验,对当时工作开展起了极大的作用。伍钦荣同志在文化大革命 灾难中不幸去世。不仅是生物化学所,也是我国生物化学界的一大损失。

2、由于文化大革命造成的问题,当时的工作条件更差,既没有分光光度计,更没有可控温的离心机,再加上文化大革命的影响,所遇到的困难远远超过第一次创业。当时我甚至没有一间实验室可以进行工作,

3、从1951年回国到1977年改革开放时期开始的26年中,由于政治运动不断,真正能够进行研究工作的时间,前后断断续续不过12 年。


=========================================
请毛左对以上部分做出合理解释。

1、伍钦荣同志思想活跃,创新能力强,又善于动手做实验,对当时工作开展起了极大的作用。伍钦荣同志在文化大革命 灾难中不幸去世。不仅是生物化学所,也是我国生物化学界的一大损失。

2、由于文化大革命造成的问题,当时的工作条件更差,既没有分光光度计,更没有可控温的离心机,再加上文化大革命的影响,所遇到的困难远远超过第一次创业。当时我甚至没有一间实验室可以进行工作,

3、从1951年回国到1977年改革开放时期开始的26年中,由于政治运动不断,真正能够进行研究工作的时间,前后断断续续不过12 年。


=========================================
请毛左对以上部分做出合理解释。
落左们手上...光凭1951年回国这条...直接打死...
楼上2位没必要为了打脸而打恋吧,文革是人为的动乱
Smith教授,在谈起这件事时,他说,当然我一眼
就看出来你什么也没干。
无语
邹承鲁他老婆很漂亮。
不容易啊
活下来就是胜利
近30年没有受到干扰,那邹承鲁取得了什么伟大的贡献?
8# mcw
人老了,与最前沿的研究脱节太久,知识结构也老化了,过了最佳的时机。
那他弟子徒弟总该有出息啊。30年,就是从婴儿开始培养,也可以读到博士后。
10# mcw
谁能保证诺贝尔奖得主的弟子一定得诺贝尔奖?
生物化学领域发展最快的时期大致从70年代开始,邹老已经被拉下了,弟子们不到‘西天取经’不行了。
我们80年代初在学校的图书馆里看的参考书,从80年左右才开始参考国外的新资料大幅度修订,这之前的参考书已经太老了。
个人喜欢如袁隆平等科学家。不承认如诺贝尔、爱因斯坦等,简直是屠夫
13# 2112216
人无完人,我的一个师兄,在学校时非常爱读书,成绩也非常棒,但犯了孔乙己的错误,84年考研成绩第一,学校以‘孔乙己之罪’扣住不同意,南农杜X兴老先生却不嫌弃,说既然他爱念书,到我这里来好了。


辉煌瞬间:解密人工合成胰岛素(上)

熊卫民  

  
  1966年12月24日,《人民日报》头版头条报道《我国在世界上第一次人工合成结晶胰岛素》。这项成果一直是中国科学界的骄傲,它像“两弹一星”一样,证明了中国人在一穷二白的基础上,仍可在尖端科研领域与西方发达国家一决高下,甚至做出世界一流的成果。许多人认为,这一次中国人与诺贝尔奖距离最近,简直可以用“擦肩而过”来形容。对于未能获奖的原因,有各种各样的猜测。弹指之间,40个年头过去了。回眸当初,一些鲜为人知的故事渐渐浮出水面,一些以讹传讹的“事实”也开始得到澄清。

  周恩来说:5年是不是太长了

  课题的提出应当归因于“大跃进”运动。那是一个充满豪言壮语的时代,不但工农业要“放卫星”,科学技术也要“抱大西瓜”。形势要求科学家提出宏大的目标,不这样做就是政治上落后。

  为了避免遭到批判,中国科学院有机化学所表示要研究活性染料,生理所提出要搞生物上天,实验生物所决心集中力量攻克肿瘤,而药物所则喊出了“让高血压低头、肿瘤让路、血吸虫断子绝孙”的响亮口号。

  在各兄弟单位竞相放出了多个“科学卫星”之后,筹备了半年、就要于1958年8月成立的中科院(上海)生物化学研究所该提出什么样语惊四座的课题,成了摆在该所每一个专家面前的问题。

  在有王应睐、邹承鲁、曹天钦、沈昭文等9人参加的高级研究人员讨论会上,大家争先恐后地提出了一个个课题,这些课题最终因不够“跃进”、气魄不够宏大等理由,一个个被否定。突然,不知是谁冒出了这么一句:“合成一个蛋白质!”七嘴八舌的声音一下子停了下来。这可是一个前所未有的国际前沿课题啊!究竟现有的科学技术是不是已经接近做到这一点?中国有没有这个条件?由自己来做是不是有成功的可能?都不知道。在座的人谁也没有研究过类似的问题,都没有相关的基础。

  但这个课题确实够响亮,也颇具吸引力。恩格斯曾经说过:“生命是蛋白体的存在方式”,“如果某一时候化学能够人工地制造蛋白体,那么这蛋白体也必然会呈现出生命的现象,即使是最微弱的生命现象”。如果我们能够完成革命导师的这一伟大设想,让人工合成的第一个有生命活力的东西在中国诞生,那将是何等巨大的辉煌啊!

  出于政治和意识形态的考虑,他们把这颗设想中的“卫星”保留了下来。

  因为没有把握,知道其他的“卫星”设想也都只是信口开河,谁也没有把这个用于交差的设想看得太认真。在那次会议上,与会者只是简单地提出要用化学方法合成一个蛋白质,至于完成的时间则被设定为20年之内。

  很快,“合成一个蛋白质”的设想被摆到了群众讨论会上,生物化学研究所的青年科技工作者一下就被它吸引住了。他们更加“敢想敢干”,在“一天等于二十年”的激动人心的年代,怎么能容忍一个题目要做20年?完成时间立即被缩减为5年。

  虽然仅仅是一个设想,但作为大跃进的“成果”,“合成一个蛋白质”仍被放到了“上海市科学技术展览会”上参加展览。具体做这项工作的一名老先生不是研究人员,也不大懂相关知识。要展览合成蛋白质,他理解成了合成生命,于是夸张地画了一个站在三角瓶里的小娃娃。

  这幅漫画吸引了前来参观的周恩来总理,他惊讶地“哎哟”了一声,和陪同的副总理李富春、上海市市长柯庆施等人在这幅画前停了下来,询问生化所的讲解人员这项工作什么时候能完成。讲解人员回答,生化所打算用5年的时间。

  “5年是不是太长了?”周恩来将了生化所一军。看到周恩来这个态度,李富春、柯庆施表示要鼓励、支持这项工作。随后,生化所“经过热烈的讨论”,赶紧把完成的时间“减为4年”。

  得到中央领导人关注之后,“合成一个蛋白质”就不再只是一个科学畅想或口号了,它很快被列入全国1959年科研计划(草案),成为国家重点研究项目之一。

  具体合成什么蛋白质呢?当时已经确定了一级结构的蛋白质只有胰岛素一种,没有别的选择。1958年12月,人工合成胰岛素的课题被确定了下来。

  此后,课题完成的时间表被一再提前,“由最初的5年改为4年、3年、2年,最后大家鼓足干劲,决定把这项工作作为1959年国庆十周年的献礼”。

  1959年年中,这项工作还获得了国家级机密研究计划所特有的标志,它的代号是“601”——就像人造地球卫星研究的代号是“581”,意为“1958年的第一项重点任务”一样,“601”的意思是“1960年第一项重点研究项目”。

  保密使邹承鲁、张友尚等人没能及时发表成果

  1959年1月,胰岛素人工合成工作正式启动。

  中科院(上海)生化所建立了以党员科学家曹天钦为组长的5人小组来领导这项工作。为了达到符合“大跃进”要求的速度,他们建立了5个研究小组分别探路。其中,因探索有效而一直延续下来的有两个:由邹承鲁负责的天然胰岛素拆、合小组,由钮经义负责的胰岛素肽链有机合成小组。

  他们知道这项工作非常难,在有机合成方面工作量巨大,而自己缺乏相关经验,人手又不够,于是想找别的研究有机合成的单位合作。

  他们首先联系的是同处上海的中科院有机化学研究所,但该所代所长汪猷对此没兴趣。接着,他们又找了北京大学。经过几轮协商,1959年4月,在有机教研室主任邢其毅教授等的领导下,北京大学化学系开始和生化所分工协作。刚刚于1958年由生化所协助建立起来的复旦大学生物系生化教研室也想参加进来,但生化所不愿意,没把它列为协作单位。

  工作一开始就困难重重,邹承鲁所领导的拆、合小组(成员有杜雨苍、张友尚、许根俊、鲁子贤等)曾经用过7种方法都没能拆开胰岛素的3个二硫键。最后他们终于找到一个条件,将胰岛素完全拆开成了稳定的A链及B链。这是一项比较有意义的成果,但因为当时国家特别强调保密,邹承鲁等人没有立即把它发表出来。

  二硫键拆开之后,A、B两链能否重新组合成胰岛素?从当时的认识和实践来看,即使不是绝非可能,也是万分困难。面对文献所给出的结论,老师邹承鲁“顾虑”多多,学生杜雨苍也心怀“恐惧”。但在“大跃进”形势的激励下,他们还是不断地进行尝试,历经艰辛,多次试验,于1959年3月19日得到了第一个肯定的结果———接合产物表现出了0.7%~1%的生物活性!

  又经过多次失败,克服了许多技术障碍以后,他们终于在1959年国庆献礼前摸索出了一个更好的办法,使天然胰岛素拆开后再重合的活性稳定地恢复到原活性的5%~10%。

  这是一个重大成果,不仅指导和解决了胰岛素合成的大路线问题,还在一定意义上完成了胰岛素合成的最后一步工作。为了吸取拆开工作未及时发表的教训,生化所于1959年11月16日向中国科学院党组上书,要求尽快发表重合成成果。然而,基于保密考虑,为了避免“帝国主义国家”的同行———那时已经知道美国和联邦德国各有一个实验室在进行胰岛素的人工合成工作———利用我们的这一发现而首先完成胰岛素的合成,中国科学院领导没有批复“同意”。

  1960年,加拿大的两位科学家在《自然》(Nature)杂志上发表了类似的结果。虽然他们只恢复了1%~2%的活力,成绩远没有邹承鲁等人的好,但在发表时间上抢到了我国科学家的前面。

  1959年夏天,生化所把正在漕河泾农场下放劳动的张友尚召了回来,让他分离纯化重合成胰岛素。通过反复试验,1959年底,张友尚等人找到了一个合适的提纯方法,得到了和天然胰岛素结晶一致的重合成胰岛素的结晶。

  由两条变性的链可以得到有较高生物活力的重合成胰岛素的结晶,这就从实践上进一步证明:天然胰岛素结构是A、B多肽链所能形成的所有异构体中最稳定的;推广一点说,也即蛋白质的空间结构信息包含在其一级结构之中。这个结果具有非常重大的理论意义。但又是基于上述保密要求,邹承鲁、张友尚等人仍然没能及时发表此成果。1961年,美国科学家安芬森(C.B.Anfinsen)发表了一项类似的、相对而言较为简单的工作,他后来因此而获得了1972年的诺贝尔化学奖。

  在拆、合工作快速取得突破的同时,合成工作也取得了一定的进展。到1959年底,钮经义所领导的B链合成小组(成员包括龚岳亭、陈常庆、黄惟德、葛麟俊、汪克臻、张申碚等)不但掌握了多肽合成各种技术,还将B链的所有30个氨基酸都联成了小肽,最长的已达到了8肽。而北京大学化学系的A链合成小组也做了氨基酸的分离、特殊试剂的合成、分析分离方法的建立等工作,另外还合成了一些2肽。

  不过,这远远没有达到最初计划的进度。合成多肽确实太过艰难和繁复:没选择好合适的溶剂、保护基、缩合剂,没选择好合适的肽段大小,没选择好接头等等,都可能使合成功亏一篑。这些方案都需要摸索。而且,一般说来,每接一个氨基酸都需要三四步反应,需要极为繁复的分离纯化、分析检定工作,不但工作量大,而且一环紧扣一环,一步不合规则,就有可能前功尽弃。

  尽管存在一些明显的弊端:如在保密方面要求过于严苛,只追求最后工作的完成,忽视了更重要的中间成就的发表,阻碍了国际同行对我国科学家所取得成就的承认,从而不可避免地挫伤了我国科学家的工作积极性。但在1959年间,两相关单位总的工作气氛还算是比较好的,所取得的成就也是比较重大的。

辉煌瞬间:解密人工合成胰岛素(上)

熊卫民  

  
  1966年12月24日,《人民日报》头版头条报道《我国在世界上第一次人工合成结晶胰岛素》。这项成果一直是中国科学界的骄傲,它像“两弹一星”一样,证明了中国人在一穷二白的基础上,仍可在尖端科研领域与西方发达国家一决高下,甚至做出世界一流的成果。许多人认为,这一次中国人与诺贝尔奖距离最近,简直可以用“擦肩而过”来形容。对于未能获奖的原因,有各种各样的猜测。弹指之间,40个年头过去了。回眸当初,一些鲜为人知的故事渐渐浮出水面,一些以讹传讹的“事实”也开始得到澄清。

  周恩来说:5年是不是太长了

  课题的提出应当归因于“大跃进”运动。那是一个充满豪言壮语的时代,不但工农业要“放卫星”,科学技术也要“抱大西瓜”。形势要求科学家提出宏大的目标,不这样做就是政治上落后。

  为了避免遭到批判,中国科学院有机化学所表示要研究活性染料,生理所提出要搞生物上天,实验生物所决心集中力量攻克肿瘤,而药物所则喊出了“让高血压低头、肿瘤让路、血吸虫断子绝孙”的响亮口号。

  在各兄弟单位竞相放出了多个“科学卫星”之后,筹备了半年、就要于1958年8月成立的中科院(上海)生物化学研究所该提出什么样语惊四座的课题,成了摆在该所每一个专家面前的问题。

  在有王应睐、邹承鲁、曹天钦、沈昭文等9人参加的高级研究人员讨论会上,大家争先恐后地提出了一个个课题,这些课题最终因不够“跃进”、气魄不够宏大等理由,一个个被否定。突然,不知是谁冒出了这么一句:“合成一个蛋白质!”七嘴八舌的声音一下子停了下来。这可是一个前所未有的国际前沿课题啊!究竟现有的科学技术是不是已经接近做到这一点?中国有没有这个条件?由自己来做是不是有成功的可能?都不知道。在座的人谁也没有研究过类似的问题,都没有相关的基础。

  但这个课题确实够响亮,也颇具吸引力。恩格斯曾经说过:“生命是蛋白体的存在方式”,“如果某一时候化学能够人工地制造蛋白体,那么这蛋白体也必然会呈现出生命的现象,即使是最微弱的生命现象”。如果我们能够完成革命导师的这一伟大设想,让人工合成的第一个有生命活力的东西在中国诞生,那将是何等巨大的辉煌啊!

  出于政治和意识形态的考虑,他们把这颗设想中的“卫星”保留了下来。

  因为没有把握,知道其他的“卫星”设想也都只是信口开河,谁也没有把这个用于交差的设想看得太认真。在那次会议上,与会者只是简单地提出要用化学方法合成一个蛋白质,至于完成的时间则被设定为20年之内。

  很快,“合成一个蛋白质”的设想被摆到了群众讨论会上,生物化学研究所的青年科技工作者一下就被它吸引住了。他们更加“敢想敢干”,在“一天等于二十年”的激动人心的年代,怎么能容忍一个题目要做20年?完成时间立即被缩减为5年。

  虽然仅仅是一个设想,但作为大跃进的“成果”,“合成一个蛋白质”仍被放到了“上海市科学技术展览会”上参加展览。具体做这项工作的一名老先生不是研究人员,也不大懂相关知识。要展览合成蛋白质,他理解成了合成生命,于是夸张地画了一个站在三角瓶里的小娃娃。

  这幅漫画吸引了前来参观的周恩来总理,他惊讶地“哎哟”了一声,和陪同的副总理李富春、上海市市长柯庆施等人在这幅画前停了下来,询问生化所的讲解人员这项工作什么时候能完成。讲解人员回答,生化所打算用5年的时间。

  “5年是不是太长了?”周恩来将了生化所一军。看到周恩来这个态度,李富春、柯庆施表示要鼓励、支持这项工作。随后,生化所“经过热烈的讨论”,赶紧把完成的时间“减为4年”。

  得到中央领导人关注之后,“合成一个蛋白质”就不再只是一个科学畅想或口号了,它很快被列入全国1959年科研计划(草案),成为国家重点研究项目之一。

  具体合成什么蛋白质呢?当时已经确定了一级结构的蛋白质只有胰岛素一种,没有别的选择。1958年12月,人工合成胰岛素的课题被确定了下来。

  此后,课题完成的时间表被一再提前,“由最初的5年改为4年、3年、2年,最后大家鼓足干劲,决定把这项工作作为1959年国庆十周年的献礼”。

  1959年年中,这项工作还获得了国家级机密研究计划所特有的标志,它的代号是“601”——就像人造地球卫星研究的代号是“581”,意为“1958年的第一项重点任务”一样,“601”的意思是“1960年第一项重点研究项目”。

  保密使邹承鲁、张友尚等人没能及时发表成果

  1959年1月,胰岛素人工合成工作正式启动。

  中科院(上海)生化所建立了以党员科学家曹天钦为组长的5人小组来领导这项工作。为了达到符合“大跃进”要求的速度,他们建立了5个研究小组分别探路。其中,因探索有效而一直延续下来的有两个:由邹承鲁负责的天然胰岛素拆、合小组,由钮经义负责的胰岛素肽链有机合成小组。

  他们知道这项工作非常难,在有机合成方面工作量巨大,而自己缺乏相关经验,人手又不够,于是想找别的研究有机合成的单位合作。

  他们首先联系的是同处上海的中科院有机化学研究所,但该所代所长汪猷对此没兴趣。接着,他们又找了北京大学。经过几轮协商,1959年4月,在有机教研室主任邢其毅教授等的领导下,北京大学化学系开始和生化所分工协作。刚刚于1958年由生化所协助建立起来的复旦大学生物系生化教研室也想参加进来,但生化所不愿意,没把它列为协作单位。

  工作一开始就困难重重,邹承鲁所领导的拆、合小组(成员有杜雨苍、张友尚、许根俊、鲁子贤等)曾经用过7种方法都没能拆开胰岛素的3个二硫键。最后他们终于找到一个条件,将胰岛素完全拆开成了稳定的A链及B链。这是一项比较有意义的成果,但因为当时国家特别强调保密,邹承鲁等人没有立即把它发表出来。

  二硫键拆开之后,A、B两链能否重新组合成胰岛素?从当时的认识和实践来看,即使不是绝非可能,也是万分困难。面对文献所给出的结论,老师邹承鲁“顾虑”多多,学生杜雨苍也心怀“恐惧”。但在“大跃进”形势的激励下,他们还是不断地进行尝试,历经艰辛,多次试验,于1959年3月19日得到了第一个肯定的结果———接合产物表现出了0.7%~1%的生物活性!

  又经过多次失败,克服了许多技术障碍以后,他们终于在1959年国庆献礼前摸索出了一个更好的办法,使天然胰岛素拆开后再重合的活性稳定地恢复到原活性的5%~10%。

  这是一个重大成果,不仅指导和解决了胰岛素合成的大路线问题,还在一定意义上完成了胰岛素合成的最后一步工作。为了吸取拆开工作未及时发表的教训,生化所于1959年11月16日向中国科学院党组上书,要求尽快发表重合成成果。然而,基于保密考虑,为了避免“帝国主义国家”的同行———那时已经知道美国和联邦德国各有一个实验室在进行胰岛素的人工合成工作———利用我们的这一发现而首先完成胰岛素的合成,中国科学院领导没有批复“同意”。

  1960年,加拿大的两位科学家在《自然》(Nature)杂志上发表了类似的结果。虽然他们只恢复了1%~2%的活力,成绩远没有邹承鲁等人的好,但在发表时间上抢到了我国科学家的前面。

  1959年夏天,生化所把正在漕河泾农场下放劳动的张友尚召了回来,让他分离纯化重合成胰岛素。通过反复试验,1959年底,张友尚等人找到了一个合适的提纯方法,得到了和天然胰岛素结晶一致的重合成胰岛素的结晶。

  由两条变性的链可以得到有较高生物活力的重合成胰岛素的结晶,这就从实践上进一步证明:天然胰岛素结构是A、B多肽链所能形成的所有异构体中最稳定的;推广一点说,也即蛋白质的空间结构信息包含在其一级结构之中。这个结果具有非常重大的理论意义。但又是基于上述保密要求,邹承鲁、张友尚等人仍然没能及时发表此成果。1961年,美国科学家安芬森(C.B.Anfinsen)发表了一项类似的、相对而言较为简单的工作,他后来因此而获得了1972年的诺贝尔化学奖。

  在拆、合工作快速取得突破的同时,合成工作也取得了一定的进展。到1959年底,钮经义所领导的B链合成小组(成员包括龚岳亭、陈常庆、黄惟德、葛麟俊、汪克臻、张申碚等)不但掌握了多肽合成各种技术,还将B链的所有30个氨基酸都联成了小肽,最长的已达到了8肽。而北京大学化学系的A链合成小组也做了氨基酸的分离、特殊试剂的合成、分析分离方法的建立等工作,另外还合成了一些2肽。

  不过,这远远没有达到最初计划的进度。合成多肽确实太过艰难和繁复:没选择好合适的溶剂、保护基、缩合剂,没选择好合适的肽段大小,没选择好接头等等,都可能使合成功亏一篑。这些方案都需要摸索。而且,一般说来,每接一个氨基酸都需要三四步反应,需要极为繁复的分离纯化、分析检定工作,不但工作量大,而且一环紧扣一环,一步不合规则,就有可能前功尽弃。

  尽管存在一些明显的弊端:如在保密方面要求过于严苛,只追求最后工作的完成,忽视了更重要的中间成就的发表,阻碍了国际同行对我国科学家所取得成就的承认,从而不可避免地挫伤了我国科学家的工作积极性。但在1959年间,两相关单位总的工作气氛还算是比较好的,所取得的成就也是比较重大的。


必须说明的是,上面的文章原载于《中国青年报》冰点周刊,而该杂志的右派立场是人所共知的。
但它毕竟承认一个事实:人工合成胰岛素的成功,完全是“大跃进”的产物,是政治运动鼓动催生的结果。否则就没有这项建国60年来“最接近诺贝尔奖”的成就。

必须说明的是,上面的文章原载于《中国青年报》冰点周刊,而该杂志的右派立场是人所共知的。
但它毕竟承认一个事实:人工合成胰岛素的成功,完全是“大跃进”的产物,是政治运动鼓动催生的结果。否则就没有这项建国60年来“最接近诺贝尔奖”的成就。
老师邹承鲁“顾虑”多多,学生杜雨苍也心怀“恐惧”。但在“大跃进”形势的激励下,他们还是不断地进行尝试,历经艰辛,
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臭记者烂干事折腾出来的东西,不来点起伏情节怎么吸引人。
(下面是节选)
自由之精神,独立之人格——访邹承鲁院士
熊卫民
熊:从50年代末开始,您还参加了胰岛素合成工作。
邹:我是胰岛素全合成工作的热情支持者之一,并领受了胰岛素A及B链拆合的任务(“合”一开始就是任务的一部分),担任这个课题的组长。这个工作进展比较顺利,1959年上半年就有了结果。我想,关键的是,一开始我们找的路是对的。我们分析了前人失败的原因,改变了做法,后来就比较顺利了。

熊:前人为什么失败?
邹:他们用的是强氧化条件。后来我就想,这个过程急不得,要慢慢来。慢慢的才有时间,两条链才能配合好。强氧化条件一下子就把它们氧化并连起来了,而它们还没配好呢,所以就没成功。所以我就不用氧化剂,用低温(0-5度)。后来发现低温很关键,温度越高,产率越低。低温和缓慢氧化是最重要的条件,这两点我们一开始就抓到了,所以后面一直比较顺利。

熊:产物的活性很快就比较高了吗?
邹:很快就有百分之十了。从百分之十再往上,就是慢慢来的了。

熊:第一次成功拆合发生在什么时间?
邹:具体时间我记不清了。反正在1959年上半年就有了结果。为什么这个时间我记得比较清楚呢?因为当时讨论过发表不发表的问题。

熊:当时对这个问题是怎么谈的?
邹:不能发表。两个原因:一个是主观原因,德国人在做,美国人也在做——我们当时就听说了,如果我们发表的话,他们就会用,所以在主观上不能发表;客观上是没地方发表,因为《中国科学》已经停刊了——大跃进停刊。那时候不允许到国外发表,要发表就只有到《中国科学》,而《中国科学》停刊了,所以没地方发表。

熊:拆合工作的价值您能介绍一下吗?
邹:第一个当然就是较快、较早地为胰岛素合成决定了路线,为整个合成的成功抢了时间。第二呢,我讲两个类似的工作,可以从比较中知道它的重要性。国外的拆合工作是1960年发表的,他们恢复的活力只有1-2%。这个工作是在Nature杂志上发表的——被认为非常重要,所以才能在Nature杂志上发表。同一个工作,人家拆合成功,虽然产物只有1-2%的活性,已经可以到Nature杂志上发表,而我们在1959年就已得到大约10%的产率。而且我们得到结果的时间比他们也许还要早一点。这是第一个工作。第二个类似的工作是美国人安芬森(Anfinson)做的。他还原核糖核酸酶,然后重新氧化,得到了高的活力恢复,他后来因为这个工作而获得了诺贝尔奖。核糖核酸酶是一条链的,就一条多肽链,含有四对二硫键;我们这个是两条多肽链,还原、重新氧化的问题就复杂得多了,在本质上正确组合的几率要小得多,从理论上说几乎是不可能的。但我们得到了10% 的活力恢复。他那个工作正式发表于1961年,和我们同时。假如我们得到结果马上就拿到Nature杂志上发表,那么就会比他早——在Nature杂志上发表比较快,需要等的时间只有几个月。从这两个类比你就知道它的重要性。

熊:1960年“大兵团作战”以后,您还做胰岛素合成吗?
邹:我回到酶的工作上,基本上没做胰岛素了。杜雨苍坚持在做。他遇到什么问题,我给他咨询咨询。
熊:这三项工作中,您个人对哪一项工作最为自豪?
邹:也许是胰岛素A、B链的拆合吧。美国人做核糖核酸酶得了诺贝尔奖,我们的工作与他们工作的性质是非常类似的,又差不多同时做出来,全文也差不多同时发表。当然,我们不是自由探索,而是明确的政治任务的一部分。当时工作的思想全部集中在完成任务,尽管我们当时已经得出“天然胰岛素结构是所有可能结构中最稳定的结构之一”的认识,并将其写到了最早的论文中,但工作毕竟不是自由探索,因此对自己工作的科学性和科学意义的挖掘就比较局限,在论文中对问题的讨论也没有深入展开。
到生化所不久,王应睐就给我安排了一个很得力的学生,他叫伍钦荣。我和他一道做过氧化还原酶。生物体内很多东西的氧化都要经过细胞色素系统。细胞色素系统有一系列的酶,一个挨着一个起作用,叫呼吸链。有一些物质通过琥珀酸来氧化,还有些物质通过还原辅酶来氧化,当时有一个问题,人们争论了很久都没得到解决:琥珀酸和还原辅酶是在同一条链上还是各自有各自的路?伍钦荣想了个好办法:比较它们分别作用和同时作用的反应速度。如果各走各的路互不干扰,同时氧化的速度应该是分开氧化速度的和;如果两者走同一条路,那么互相干扰,同时氧化的速度应该低于分开氧化速度之和。结果发现同时氧化的速度低于分开氧化速度之和,这就说明它们走同一条路,互相干扰。很可惜的是,在当时这篇文章不可能拿到国外去发表。但是,尽管它只发表在《中国科学》上,在国外也引起了一定的反响。伍钦荣很不幸,本来是最有发展前途的,却在文化大革命中被整死了。
又一个黄万里的神话故事。
bnvm 发表于 2009-4-30 11:55

教主真是一句顶一万句啊!
只不过教主是指的这个帖子里面所有的还是你不爱听的那一部分是故事呢?