王志珍(1942—),女,生物化學(xué)與分子生物學(xué)家。祖籍蘇州,生于上海。九三學(xué)社社員。1964 年畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生物物理系,后一直在中國(guó)科學(xué)院生物物理研究所做研究工作。20世紀(jì)70年代中期參加中國(guó)胰島素研究的“第三戰(zhàn)役”——胰島素結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系研究。80年代初期,參加胰島素A、B鏈相互作用及重組等研究。本世紀(jì)初開(kāi)始進(jìn)行蛋白質(zhì)折疊及折疊酶和分子伴侶的研究。目前集中在蛋白質(zhì)氧化折疊及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)質(zhì)量控制的研究。
王志珍
今年是中國(guó)科學(xué)家在國(guó)際上首先成功地人工全合成具有全部生物活性的結(jié)晶牛胰島素五十周年,我們隆重紀(jì)念中國(guó)科學(xué)史上也是世界科學(xué)史上這件偉大的科學(xué)實(shí)踐。我是中國(guó)生化界的小輩,這里談一點(diǎn)自己與胰島素研究的因緣和感想。
1958年“大躍進(jìn)”時(shí)期,一群中青年科學(xué)家“初生牛犢不怕虎”,狂想出“合成蛋白質(zhì)”的科學(xué)問(wèn)題。更不可思議的是,居然僅在7年的時(shí)間里把這個(gè)狂想實(shí)現(xiàn)了!而且還是在新中國(guó)建立不久人力、物力、財(cái)力極其缺乏的條件下實(shí)現(xiàn)的。那時(shí)的工作條件與我們今天相比真是不可同日而語(yǔ)啊,那時(shí)中國(guó)落后于世界的距離是現(xiàn)在的年輕人無(wú)法想象的。所以挖掘總結(jié)多少條“艱苦奮斗、銳意創(chuàng)新、勇攀高峰”的經(jīng)驗(yàn)和規(guī)律都是不夠的。
在上海生化所,鄒承魯先生的小組在人工全合成工作中首先解決的胰島素A、B鏈二硫鍵拆合問(wèn)題為決定合成路線(xiàn)和保證分別合成的A、B鏈的成功重組成有活性的胰島素分子奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);并且提出了“天然胰島素的結(jié)構(gòu)是所有可能結(jié)構(gòu)中最穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)之一”的重要結(jié)論,這無(wú)疑是對(duì)蛋白質(zhì)折疊問(wèn)題的重大貢獻(xiàn)。不幸的是由于此工作的任務(wù)導(dǎo)向性加上“文革”的種種干擾,胰島素人工合成工作中初放的蛋白質(zhì)折疊問(wèn)題的碩大蓓蕾卻沒(méi)有及時(shí)綻放。20世紀(jì)70年代,美國(guó)Ili Lilly公司生產(chǎn)第一代DNA重組胰島素所用的條件與中國(guó)科學(xué)家發(fā)表的重組條件十分相似,也說(shuō)明中國(guó)科學(xué)家人工合成胰島素的成果對(duì)人類(lèi)健康的重要貢獻(xiàn)。
我1964年大學(xué)畢業(yè),卻到了“文革”后期才開(kāi)始接觸科學(xué)研究,幸運(yùn)的是一開(kāi)始就觸到了胰島素,那已經(jīng)是繼人工全合成、晶體結(jié)構(gòu)解析后展開(kāi)的胰島素結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系研究的“第三戰(zhàn)役”了,我參加的是胰島素化學(xué)修飾與活性的關(guān)系研究。
20世紀(jì)70年代末改革開(kāi)放初期,“科學(xué)的春天”來(lái)到,鄒承魯先生重拾胰島素研究,謂“老題新做”,即胰島素二硫鍵拆合成功的基礎(chǔ)研究,在北京的中國(guó)科學(xué)院生物物理所重新?lián)P帆啟航。我有幸成為其中的一名船員,開(kāi)始用蛋白質(zhì)二硫鍵異構(gòu)酶研究胰島素A和B鏈的重組,從這開(kāi)始就與“蛋白質(zhì)折疊”結(jié)上了緣。胰島素A和B鏈的重組問(wèn)題實(shí)際上比單肽鏈的核糖核酸酶的復(fù)性問(wèn)題要復(fù)雜得多。經(jīng)過(guò)十年的工作總結(jié)出胰島素分子折疊的觀點(diǎn):“胰島素A、B鏈本身已經(jīng)具有一定的結(jié)構(gòu),含有形成天然胰島素正確結(jié)構(gòu)的全部信息,能在溶液中相互識(shí)別和相互作用從而導(dǎo)致三個(gè)二硫鍵(包括二個(gè)鏈間二硫鍵,一個(gè)A鏈內(nèi)二硫鍵) 正確配對(duì),形成結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定的天然胰島素分子”,闡明從化學(xué)合成的胰島素A、B鏈生成天然胰島素分子的蛋白質(zhì)折疊規(guī)律。
改革開(kāi)放后,國(guó)家更加重視和支持基礎(chǔ)性科學(xué)研究,從1989年開(kāi)始經(jīng)科學(xué)界認(rèn)真討論,遴選了30個(gè)國(guó)家基礎(chǔ)性研究重大國(guó)家課題,構(gòu)成了“攀登計(jì)劃”的首批項(xiàng)目。其中有鄒承魯先生“新生肽鏈及蛋白質(zhì)折疊的研究”的項(xiàng)目,我有幸承擔(dān)“幫助蛋白質(zhì)折疊的生物大分子——分子伴侶和折疊酶”的子課題,邁開(kāi)了我新的科研生涯步履。回顧自己的科學(xué)研究歷程,我有機(jī)會(huì)幸運(yùn)地站在中國(guó)前輩們胰島素研究的肩膀上,才能在蛋白質(zhì)折疊問(wèn)題上開(kāi)展工作。今天,我們紀(jì)念中國(guó)科學(xué)家人工合成胰島素五十周年,深深緬懷創(chuàng)造奇跡的前輩們。
1986年,我作為鈕經(jīng)義先生為團(tuán)長(zhǎng)的成員參加了Munich-Shanghai Symposium on Peptide andProtein Chemistry。鈕先生在招待會(huì)上激情地朗誦了自己用英文寫(xiě)的歌頌中德科學(xué)家友誼的詩(shī)。他讓我陪他給夫人挑選禮物。1979年,在德國(guó)Aachen舉行了Second International Insulin Symposium,當(dāng)時(shí)我和生化所的朱尚權(quán)先生剛好在Aachen德國(guó)羊毛研究所工作,汪猷先生、龔岳亭先生和馮佑民先生從國(guó)內(nèi)來(lái)參加此會(huì)。記得羊毛研究所所長(zhǎng)Zahn教授(世界上三家人工合成胰島素的實(shí)驗(yàn)室之一) 的晚宴請(qǐng)了Dorothy Hodgkin 教授以及我們五位中國(guó)科學(xué)家。晚宴結(jié)束已是很晚了,汪先生囑咐朱尚權(quán)必須把我送到家。由于朱尚權(quán)與我住地是相反兩個(gè)方向,遠(yuǎn)離汪先生的視線(xiàn)后,我堅(jiān)持請(qǐng)朱尚權(quán)趕緊回他自己家。龔岳亭先生的英語(yǔ)是有名的漂亮,很多外國(guó)同行都會(huì)問(wèn)這么好的英語(yǔ)是在哪里學(xué)的呀。我第一次認(rèn)識(shí)許根俊先生是1985年前后,他來(lái)看鄒先生,我剛好在新買(mǎi)的HPLC上鑒定蛋白質(zhì)二硫鍵異構(gòu)酶。他問(wèn)了我許多問(wèn)題,我很緊張,就好像在答考題那樣回答了他的問(wèn)題,他給我提了不少好的實(shí)驗(yàn)建議。20世紀(jì)90年代他曾在我們生物大分子國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室當(dāng)過(guò)一段時(shí)間的主任,記得他給我們講他在安徽鄉(xiāng)下念書(shū)時(shí),又瘦又小的他在冬天上學(xué)路上一段結(jié)了冰的陡坡上爬上去二步掉下來(lái)三步的經(jīng)歷。20世紀(jì)80年代,我們?cè)谝淮稳珖?guó)多肽學(xué)術(shù)討論會(huì)后到武夷山,一路上張友尚先生給我們講故事不斷,爬到山頂,聽(tīng)故事的我們都已累得喘不過(guò)氣來(lái),年已六十的張先生卻拉開(kāi)嗓門(mén)高歌一曲,還帶著我們一起唱。杜雨蒼先生多才多藝,“除了會(huì)做實(shí)驗(yàn),剪裁縫制西裝,中西大餐烹飪,樣樣都行”是鄒先生告訴我們的,杜雨蒼先生得知后十分高興地說(shuō)“這話(huà)像是鄒先生說(shuō)的”。在鄒先生實(shí)驗(yàn)室工作了近二十年,只說(shuō)一件我強(qiáng)烈反駁鄒先生的事,他說(shuō)我練的體操是雜技加舞蹈。我認(rèn)識(shí)的胰島素合成中的先生們大多數(shù)故去了,我愿意以這些“小事”在我心中永遠(yuǎn)記住這些鮮活的、“平?!钡?、親切的他們,是作出重要貢獻(xiàn)的科學(xué)家前輩,更是我們的導(dǎo)師和朋友。
(本文原發(fā)表于《生命科學(xué)》2015年第27卷第6期)
