世界欠中國一個諾貝爾獎嗎?
李飛
常聽人說世界欠我國一個諾貝爾獎,我國的胰島素合成工作本來是應該得
諾貝爾獎的,只是因為政治、種族歧視,或者我們提供的候選人過多而未能獲
獎。報紙、電台、電視上的這類報道更是連篇累牘、層出不窮、年年皆有。
胰島素合成真是理所當然該得諾獎嗎?憑什麼?
憑我們在科學上的突破?
在胰島素合成工作之前、之中、之後,不斷有科學家對這項工作的科學價
值提出異議,認為它就是把一個一個的氨基酸用已有的方法接起來,只是一個
“堆肽”工程。當然也需要一些小的創造,但很難提什麼重大科學突破。
這種觀點當然是過於簡單化。多肽合成固然有方法可依,有強烈的可預期
性,但拿“工程”來冠之恐怕還是不太適宜。每個多肽都有自己的特性。雖然
有基本方法可以遵循,但真正合成起來還存在非常多的困難,並不可簡單地加
一氨基酸到九肽上使其變成十肽,加一五肽到十六肽上使其變成廿一肽。有些
研究多肽合成的科學家甚至認為,從C肽到C+1肽有時是一種質變。而且,更
重要的是,胰島素並不是一條簡單的多肽,它是由A、B兩條多肽鏈構成的有空
間結構的蛋白質,結構一旦破壞就會失去生物活性。它的合成可分為兩個部
分, A、B鏈的合成與A、B鏈的拆、並。前者屬多肽合成,因為基本方法是既
定的,在科學上的價值自然要小點。但後者欲使多肽組合成蛋白質,在當時史
無前例,當然有相當大的科學價值。這種價值國際學術界是認同的,美國科學
家安芬森(C. B. Anfinsen)等人因為一項類似的工作得到了1972年的諾貝爾
化學獎。
令人遺憾的是,雖然我們非常漂亮地完成了A、B鏈的拆、並工作,但我們
沒有及時意識到這些階段性成果的重大理論價值,也沒有把這些成果及時發表
出來。沒過多久,國外別的科學家發表了類似的成果。雖然他們的工作不及我
們的漂亮,但在發表上搶了先,優先權被他們拿到。
在A、B鏈的合成方面,我們共發表了大約20篇論文。美國、德國各有一
家實驗室在做相同的工作,他們也發表了相當多的文章。他們在某些項目上
早、在某些項目上遲,基本在與我們相近的時間內完成並發表了許多中間產物
的合成。我們確實第一個發表了最後的全合成論文,但這幾乎只是前面工作水
到渠成的結果,其意義很難說比前面的一些階段性成果大。
可以這麼說,在這項工作上,我們沒有最早發表非常重大的科學突破。
憑我們在實驗技術上的革新?
沒有重大的理論突破,有非常重大的實驗技術革新也行,諾貝爾獎有時被
頒給了一些實驗方法的發明者。譬如1984年,梅里菲爾德(R.B. Merrifleld)
因為發明固相合成方法而獲得了諾貝爾化學獎。
梅里菲爾德的固相合成法是化學合成史上的一個里程碑,用他的方法,
“我們……(只需在)合成儀中加進所需的氨基酸和其他試劑,按下按鈕,機器
就自動工作,幾天之後我們就能收到所要的肽段”。
胰島素工作中的多肽合成依照的是以往的“經典方法”,當然也有創建,
但主要是胰島素A、B鏈的合成路徑上的,都比較小,沒法和固相合成法的創建
相比擬。
憑我們的研究的應用價值?
有重大應用價值的研究也是可能帶來諾貝爾獎的。例如,1923年,班丁
(F.G.Banting)和麥克勞德(J.J.R.Macleod)就因為發現胰島素和使用胰島
素治療糖尿病而榮獲了生理學或醫學諾貝爾獎。這項研究導致了糖尿病治療史
上的革命性進步,給無數患者帶來生命的福音。它的應用價值是如此之大,以
至於“在完成後只經過一年就榮獲了諾貝爾獎(一般說來,成果的完成與獲獎
要間隔12年左右)”。
用化學方法合成胰島素工序極為繁複,價格十分昂貴,從經濟上考慮,遠
不如從天然產物中提煉划算。這一點,洋人也是非常清楚的,他們說:“中國
人的成就沒有經濟上的重要意義。”只是到了70年代基因工程發展起來後,人
們在連接用細菌合成的胰島素時曾經在某個時間段用過我們發展出來的連接方
法。但這很快又為別的方法所取代了。如果我們發明的是廉價的方法,那就真
能造福億萬人,當然應該馬上獲得諾貝爾獎,但可惜的是我們沒做到那點。
我們的研究有重大哲學價值嗎?
許多媒體在宣傳胰島素合成工作時曾大談它的哲學意義,雖然明知諾貝爾
科學獎是不考慮哲學蘊涵的。
有人認為這項工作的成功宣布了生命力學說的破產。這種說法當然有一定
的道理,因為此工作確實是有違生命力學說的。但在做這項工作很久以前,甚
至在一百多年前維勒完成尿素合成之後不久,就沒多少人相信生命力學說了,
絕大部分人都早已相信一切生理現象都可以用物理、化學知識加以解釋。
有人認為這項工作是人類在認識和合成生命過程三個飛躍中的第二個飛躍
(第一個飛躍是“1828年從無機物中取得第一種有機物——尿素”;第三個飛
躍將是“人工合成第一個生命物質”)。但生命極其複雜,最簡單的細胞都是
非常複雜的系統,合成胰島素距離合成生命還非常非常遙遠,就像能爬上一棵
樹並不能說明能爬上月球一樣。
有人認為這說明了生命是通過化學方式而起源的。但這種理由很不充分。
人工合成胰島素時,氨基酸分子所處的環境和地球的早期環境差別極其巨大。
我們可以把一桶水運到山上,但這並不意味着遠古的水可以自然而然地從山下
倒流到山上。
所以,綜合看來,很難把我們的胰島素工作說成是一項領導了時代潮流的
工作,就算沒有政治、種族歧視,也不存在候選人數過多問題,不給我們的工
作頒諾貝爾獎也確實能找到理由。我們沒能獲獎,有令人惋惜之處,但這件事
並不值得憤憤不平、怨天尤人。
真希望我們能產出更多、更優秀的成果,以忘記被我們喋喋不休宣傳了幾
十年的胰島素合成工作。