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英國最??欣献澹何壹矣绣X,還有兩座諾貝爾獎杯

2020-12-29 11:54度公子
風流一代·經典文摘 2020年12期
關鍵詞:桑格劍橋大學測序

度公子

2013年11月19日,《泰晤士報》《紐約時報》《自然》雜志都登了同一條訃告。諾貝爾委員會官網(wǎng)也放上一張黑白照,以示悼念。這個普通的日子里,因他去世,世界顯得格外灰暗。他叫弗雷德里克·桑格。

一個鮮為人知的名字,卻締造了一段幾乎不可能的傳奇。

桑格,一開始不過是平平常常的英國富二代。1918年出生。父親是當?shù)刂t(yī)生,母親是棉花制造商的千金,舉家衣食無憂。桑格不愁吃穿,家里也變著法地培養(yǎng)他的能力。奈何夫妻倆都沒時間,便花錢雇傭了一位家庭教師,專門陪兒子采集動植物標本,教他閱讀生物學書籍。

桑格在少年時代便積累了豐富的生物科學知識,然而他并不是我們想象中的天才,桑格在人群中幾乎毫不起眼。就連考入劍橋大學選專業(yè)時,也因水平受限抓耳撓腮。物理不行,數(shù)學不擅長,那么只能選化學。這時恰逢生物化學興起,桑格一下子找到了興趣落腳點。劍橋大學高手如云,桑格就讀期間,一次獎學金也沒拿過,幸好家底殷實,就算全款付學費,他也能一路讀到博士。

他一直留在校園,純粹因為不知道自己能做什么。然而轉眼間博士也讀完了,他又站到了人生的十字路口。桑格思來想去,還是認為做實驗更適合自己。于是,他四處寫信給各大高校,去爭取研究員職位。

老實巴交的桑格,頭一回給自己留了個心眼。他在自薦信里顯著聲明:我不缺錢,可以不拿工資。送上門來的免費勞力,還是劍橋高材生,一時間桑格所向披靡,征服了不少教授。最后他還是進了劍橋大學生物化學系實驗室,回到了自己逐夢的原點。

科學界講究論資排輩,初出茅廬的桑格被安排在條件最差的實驗室。那是一間暗無天日的地下室,和其他數(shù)位研究員共用,真正屬于桑格的只有一張工作臺。而這張工作臺被棄置在角落,緊挨著飼養(yǎng)小白鼠的籠子,氣味令人作嘔。一份沒薪水的工作,極度惡劣的辦公環(huán)境,堂堂富二代屈居于此,桑格圖什么?

這個問題很快有了答案。桑格找到了科研目標——給蛋白質測序。

80年前,人類對于蛋白質的了解,僅限于知道其成分復雜,對生命很重要,此外該領域一片空白。桑格想進一步揭秘蛋白質,必須了解它的結構。因為那時他幾乎是自費做研究,只能買市面上最多、相對便宜的胰島素,作為研究蛋白質的對象。測序這項工作,前無古人,他還得給自己搭橋。發(fā)明測序專用試劑,后來被命名為“桑格試劑”。

然而在桑格試劑的誕生過程中,桑格經歷了重重阻隔。他在發(fā)明試劑時,無意間影響到了其他人,導致整個實驗室的生物制品都成了鮮紅色。桑格被憤怒的同事們投訴到了學校,一度被迫中止研究。

攻克了試劑難題后,他才開始真正測序。而測序的難度相當于把數(shù)千片拼圖打亂,再蒙著眼睛復原。在常人眼里,這幾乎是一項不可能完成的工作。但桑格一遍遍拼接、測試、重來,再拼接、測試、重來。

1951年,他才摸清了胰島素是由兩個長肽鏈構成,A鏈是酸性,B鏈是堿性。又過了4年,1955年,桑格終于解析出牛胰島素的精確結構。

世人首次穿過蛋白質是大分子的簡單定義,看到了它復雜萬象的內在。為了這層淺淺的跨越,桑格耗費了12年時間。

1958年,桑格將諾貝爾化學獎收入囊中,這是他應得的榮耀。

已經拿到了一次諾貝爾獎,這該是桑格的人生巔峰了吧,可他卻不這么想。

“因為你一旦獲得了一次諾獎的認可,舒心的工作設備、投契的合作伙伴便會紛至沓來,再難的研究工作似乎也變得不那么艱巨了?!贝_實,桑格拿了諾貝爾獎之后,學校終于請他搬出地下實驗室,安排了最新的頂樓實驗室,且供他專人使用。

此前名不經傳的他,成為英國皇家學會會員,榮升劍橋大學國王學院的教授,還被授予新成立的蛋白質化學部門主管頭銜。原本桑格是科學界最底層的研究員,一夜之間,他成了舉足輕重的大人物。

不過這群人已經不研究蛋白質了,他們正在對DNA發(fā)起科學的沖擊。學術會議上,一群人七嘴八舌地高談闊論,桑格總是安靜地坐在角落。耐心聆聽各位同仁的見解,他的內心也在苦苦探尋新的研究方向。

有一天,桑格忽然想通,在蛋白質測序時,也涉及了DNA測序。但那時他無暇顧及,現(xiàn)在何不繼續(xù)測序DNA呢。一找到了研究方向,桑格第一時間把各項行政工作都推掉,又沒日沒夜地泡在實驗室里。

像桑格這種級別的學術大咖,其實不用親力親為做實驗,多招收幾個學生助理,幫他驗證想法即可。但桑格很反對這種做法,比起把任務分配給別人,他喜歡自己擺弄。然而測序DNA,遠比測序蛋白質更復雜、更漫長。他在研究筆記上寫得最多的結論便是:“這個方案就是浪費時間,得從頭再來。”

1977年,桑格為測序DNA也搭好了一座橋,他發(fā)明出遠遠領先時代的高效測序方法,后被稱為“桑格法”。這種方法事半功倍,讓DNA測序容量有了質的飛躍。當時科學家們所能測序的核苷酸數(shù)量最多只有80個,而擺在桑格面前的是21713個核苷酸序列分析,他全都摸清了。

所以,桑格采用的這種測序方法,為后來的“人類基因組計劃”奠定了實驗方法。

英國《泰晤士報》發(fā)表評論:“這個來自劍橋大學的研究,可能是通向科學終極目標的大門——通過搞清人體內每個基因的化學成分,書寫生命的天書?!?/p>

如果說基因是生命的天書,而桑格無疑是破解天書的揭秘者。

1980年,桑格再一次接到來自瑞典的通知,他和另外兩位科學家,共同獲得當年諾貝爾化學獎。這一年,他才62歲。兩次改變世界,兩次推開科學界新方向的大門。

可他自認為不過是一個熱愛實驗室的老頭。

很多人認為,這樣居功至偉的科學家,一定是天才。然而桑格最反對這樣的揣測?!凹词鼓軌蚧貞浧饘嶒炇依锇l(fā)生的激動人心的時刻,也都是一些很小的進步?!彼械某删?,都是日積月累的試錯和千萬次的從頭再來,才艱辛取得的。

桑格在科研這條路上,忍受了常人難以想象的寂寞。尤其是他還是一位富二代,抵御的世俗之樂更比常人要多。他有一艘船,但是很少駕駛出海,只是隔三差五坐在上面思考,任它靜靜地漂在淺灘。他也幾乎沒有娛樂活動,為了調劑實驗室生活,特地招來一位愛唱歌的助理,還有一位幽默感十足的助理。

桑格大半輩子時間都關在實驗室里,給蛋白質、DNA測序。寫論文的時間都沒有,也因此在學術界只留下為數(shù)不多的理論篇章。這也側面證明,他搞科研純粹出于熱愛,名利根本不能打動他。能讓桑格停止實驗的,只有他自己。

這個古怪的科學巨人,在1983年的某一天,終止了手頭工作,大步走出了實驗室,向眾人宣布退休。

桑格65歲了,這個意料之中的決定突然到來,還是令人大吃一驚。劍橋大學為了紀念他的學術成就,成立了桑格中心,后來這里是世界上最主要的基因組研究機構之一。

退休后,他照樣喜歡無官一身輕,因此拒絕了英國女王授予的爵士勛章。理由也很孩子氣,“我不喜歡以后別人都叫我‘老爺?!?/p>

21世紀,基因越來越成為研究主流,人類基因組計劃也正式成立,不少人說桑格是“基因學之父”。可他卻自嘲:“我只是個一輩子在實驗室里瞎胡混的家伙。”

如果追求熱愛之事,換來無盡激情和成就,則能不斷綿延人生的意義。從這個角度來說,桑格在科學成就上能得兩座諾貝爾獎杯,在做人境界上更是難以望其項背。

也許眼界真的決定成就,至少桑格是很好的例證。

(誼人摘自2020年10月17日《報刊文摘》)

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