在国际生命科学和生物技术领域,华人生物科学家占有非常重要地位。很多人的
工作正改变着某一领域的研究方向,有的成果已达到类似诺贝尔奖的能级。统计表明
,在《科学》、《自然》、《细胞》等国际顶级科学期刊刊出的有关生命科学的论文
中,有华人科学家参与的论文已占到约40%。现任美国科学院院长在谈到华人生物科
学家的贡献时曾说,如果没有华人开展生命科学研究,生命科学的小一半工作就不会
得到开展。
在这些生物科学家群英谱中,有为DNA快速测序做出重要贡献的吴瑞、杂交水稻
之父袁隆平、全球第一个体细胞克隆牛完成人杨向中、艾滋病疗法第一人何大一、发
明DNA诊断方法的简悦威、对治疗急性白血病做出重要贡献的陈竺、在白人遗传病研
究领域取得重大科研成果的徐立之、美国默克研究室艾滋病疫苗的第一发明人陈凌、
首次确定酶的基因次序以及结构和功能的陈景虹,还有林文杰、左天觉、王晓东、蒲
慕明……
王晓东
率先提出细胞的凋亡
北京生命科学研究所首任所长王晓东的“细胞”的凋亡,很难用一句通俗的话来
形容,但如果你了解到,41岁的王晓东是今年当选美国科学院院士中年龄最轻的少数
几位之一,是改革开放20多年来,中国大陆20多万赴美留学生中,迄今进入美国科学
界最高殿堂的第一人时,就不会怀疑他的学术地位了。正如得克萨斯大学西南医学院
院长维尔登托尔认为,王晓东当选美国科学院院士证明“他是美国顶尖研究人员之一
”。
王晓东是中国科学院副院长陈竺向记者隆重推荐的著名华人生命科学家之一。但
当我们向他提出采访要求时,却被他坚决拒绝。可我们还是通过采访其他人士,执意
把他列入《站在生物科学前沿的华人科学家》群像中。这不仅是因为他的学术成就,
更因为他出任被中国及北京市政府寄予厚望的北京生命科学研究所所长。
什么是细胞的凋亡?王晓东这样向记者解释,凋亡指的是人体细胞的一个自杀装
置,这个装置在生命过程中起着很重要的作用。自杀装置出问题,就会导致很多人类
疾病。很多癌症就是因为细胞自杀过程无法正常启动,细胞数目越来越多造成的。小
蝌蚪在生长过程中尾巴的自动退化就是自杀装置起的作用。王晓东的研究就是要了解
细胞自杀过程的生化途径和生化过程,并进一步研究在一些疾病中细胞自杀到底在什
么地方发生了错误,然后探讨利用生物和化学办法来解决这些缺陷,进而治疗疾病。
王晓东居然从肉眼看不见细胞中看到了自杀装置,开创了一个全新的生命科学领
域。迄今他已发表了50多篇论文,最近8年内被其他科学家引用15000次以上。美国得
克萨斯大学西南医学院生物化学系主任麦克奈特评价说:“王晓东是过去10年中引用
率最高的科学家之一。”
自称是中国改革开放政策的受益者的王晓东,生于河南,在国内接受完大学本科
教育后,于1985年赴美留学,是得克萨斯大学西南医学院生物化学博士。近年来,王
晓东一直在积极为国内的科技发展出力。他和十几个在美国有教职的大陆留美学者组
成了一个团队,为北大和清华等高校联合组织了一个名叫“BIO2000”的研究生课程
项目,这些课程的水平不比国外任何大学差,他自己每年都回国教书。为国内寄实验
材料,帮助同行看稿子,他更是随叫随到。
一直想为中国做点事的王晓东,去年终于有了一个大展宏图的机会。科技部、原
国家计委、北京市政府决定共同投资7亿元,建立一个北京生命科学研究所,借鉴西
方的先进体制,在科研管理和人才引进等方面直接和国际接轨,目标是建成国内学术
水平最高、国际一流的基础生命科学研究机构。王晓东欣然接受了担任共同所长的邀
请。
这个研究到底有怎样的魅力使王晓东愿意放弃国外如日中天的事业和优越的生活
条件?据记者了解,北京生命科学研究所不仅政府重视,投资力度大,而且将在科研
体制运行上改变中国现有的、不符合国际先进标准的、不利于中国科学良性发展的模
式,摒弃行政干扰科学,实行理事会领导下的所长负责制。北京生命科学研究所的科
学指导委员会由诺贝尔奖获得者、海外著名华人学者、国内知名学者各占三分之一组
成,这在国际上也属顶级。该委员会将负责对于研究人员的学术评审,不采用中国科
研机构目前常用的SCI分数之类的简单而间接的指标。实际上,世界一流的科学机构
都不用可靠性较差的SCI分数“指标”,它不能作为水平高低判断的标准,它的好处
是便于非同行专家间接猜测科学研究,为外行管理内行提供方便。
目前,研究所已经在美国从申请研究室主任职位的99位候选人中选择了8人为研
究所第一批研究室主任,其中4人获得了美国终身教授的职位。诺贝尔奖获得者威塞
尔在参加该所的科学指导委员会会议后评价,目前加入这个所的研究人员的研究方向
都很好,质量也高,也许1年后会更好。这的确是一个很棒的研究所。
中国政府对这个研究所寄予了厚望,王晓东的压力可想而知。这也许就是他低调
应对媒体的原因。他托中国生物工程中心主任王宏广转告记者,等做出点成绩以后再
说。
陈景虹
培育基因缺失的小老鼠
在这次全球华人生物科学家大会上,一位娇小、优雅的女生物学家格外引人注目
,她就是美洲华人生物科学家学会主席陈景虹。
陈景虹的名字与许多第一连在一起:美国南加州大学的第一位女教授;美国药学
界最高奖VOLWEILER研究成就奖的第一位女性得主;主持的研究小组首次确定酶的主
要成分,将其结构制成一个三度空间的立体模型,发现了其中影响动物行为的关键氨
基酸成分,这项成果为药学界研发新物,提升治疗帕金森氏症的效果提供了重要帮助
;还培育出基因缺失的小老鼠……
“培育基因缺失的小老鼠有什么作用?”记者问。
“有了去掉某个基因的小老鼠,可以帮助人们研究哪些分子机制造成忧虑、焦虑
,怎样治疗忧郁症。我们还有相似的一系列的小老鼠,如有的长的很小、有的不怀孕
、听力不太好等等不同的小老鼠,做各种研究的人都可以用这些小老鼠,研究怎样针
对各种症状进行治疗。”陈景虹自豪地回答。
这一重大研究突破,使她两次获得美国国家卫生院最高荣誉————“绩优研究
奖”。这个奖专门为评选出的优秀研究项目提供双倍的经费。
毕业于台湾大学的陈景虹,1964年到美国留学,后来在洛杉矶加州大学医学院完
成博士后研究,1974年起任教于南加州大学。提到去南加大工作,陈景虹教授讲述了
这样一个故事。当年,她参加南加大那个有上百人竞争的职位最后面试时,已经是身
怀六甲的准妈妈了,但是两天的面试,与不同的教授“交谈”,竟然没有人看出来。
“有一天又来了一个祝贺电话,我就说谢谢,我又有了一个男孩。那边就说,对不起
,我找陈教授。他以为自己打错了。我说,我就是,我刚刚生了孩子。他说,哇,我
是恭喜你,因为我们决定给你这个工作了。”陈景虹边笑边回忆。
当被问到作为女科学家,工作和家庭怎样兼顾时?陈景虹笑了,之后幽默地回答
,女科学家和男科学家是一样的,如果想要好的事业,家庭也是可以兼顾的,当中的
平衡,要看每个人自己心中的感觉,但重要的是要随心。
“做研究工作您觉得最重要的是什么?”
“最重要的就是要有创意、有好奇心,要百折不挠,把每一个打击、困难看成是
正面的,又学了一些东西。另外,要懂得表达,跟别的科学家沟通,不能只是自己关
起门来做自己的。”
何大一
治疗艾滋病第一人
何大一知名度很高,这是因为他研究的艾滋病举世关注,更因为他是艾滋病治疗
第一人。
上世纪80年代初,何大一就开始了对艾滋病的研究。他的研究是从同性恋艾滋病
患者开始的,尽管当时有人劝他不要总和这些“边缘人”打交道,但何大一觉得这种
攻击人类免疫系统的传染病,虽然罕见,却有着重大的科学意义。他坚信艾滋病一定
有药可治。
艾滋病是一种很难对付的病毒,它会不断地变异,而且复制很快,每天都可以产
生上亿甚至上千亿的新个体,因此只用一种药物,变异后的艾滋病病毒就可以存活,
甚至还会产生抗药性。经过不断的研究和试验,何大一发明了“鸡尾酒疗法”。这一
疗法全名为“鸡尾酒式抗病毒药物之混合疗法”,跟鸡尾酒本身没有关联,指的是像
喝鸡尾酒一样,将几种(通常是三种)抗艾滋病病毒的药物同时服用,达到有效抑制
早期感染的艾滋病毒。临床结果表明,鸡尾酒疗法可以控制病人体内的HIV病毒,使
得病人的免疫系统有机会修复,恢复功能,但不能治愈疾病。1995年以来,接受“鸡
尾酒疗法”的病人没有一人死亡。他因此被《时代》周刊称作是为人类对抗艾滋病扭
转乾坤的真正英雄。
在台湾出生的何大一,12岁就随全家移居美国,英语要比普通话流利,所以在回
答记者提问时尽量用普通话,当不能完全表达自己的思想时,他会用英语。
“您难道不怕感染艾滋病吗?”
“只要认真防护是没有问题的,20多年了我安然无恙。”
“您目前的研究有何新进展?”
“我们研究中心正在研制几种疫苗,一种已在人体试验,另一种年底将进行人体
试验。我希望能拿到中国来试验。”
“您能评价一下中国艾滋病目前的状况吗?”
“实际上,中国的艾滋病人和美国基本一样多,都是100万左右,但中国比较可
怕的是,大多数人不知道自己感染了艾滋病,这就给控制艾滋病的传染带来了困难,
还有些人没钱医治。”
“您和云南的合作进行得怎样?”
“十多年来,我几乎每年都来中国,而且是多次,为中国的艾滋病研究提供技术
资助。我们本来只是在云南实验艾滋病新药。工作开始以后,我们发现这种合作是多
方面的,包括培训医疗人员,改善医疗设施等。我非常赞赏中国政府作出的为生活困
难的艾滋病患者提供免费治疗。”
“未来艾滋病药物能再便宜一些吗?”
“在美国一个艾滋病患者要控制病情每人每年需要1000多美元,这样的费用发展
中国家的患者负担不起。最近美国前总统克林顿创办的克林顿基金和几家医药公司达
成了协议,计划为发展中国家提供廉价的治疗艾滋病的药物,使每位患者的费用降为
每年132美元。”
第一次采访何大一是去年中国SARS疫情最紧急的时刻,当时何大一暂时停下艾滋
病研究,辗转大陆、香港、台湾,进行SARS的合作研究。在北京君悦酒店,一脸憔悴
的何大一对记者说,当社会出现危机,你又能做些工作时,那就有责任要做。
何大一还说过同样的话。他看到大多数艾滋病患者来自发展中国家。在非洲,在
印度,有些地区的艾滋病携带者竟占了总人口的四分之一,甚至更多,而且病毒正在
继续蔓延。他心急如焚地说,艾滋病研究已不再是医学奥秘探寻,而是社会责任。因
此,我们不难理解,何大一为什么会一反科学家不介入政治的常规,公开抨击南非政
府不愿出几百万美元购买艾滋病药品,却可以花十几亿美元买喷气式战斗机。因为这
关系到400万南非艾滋病人的生命,他没法无动于衷。
陈小章
破解精子成熟之谜
陈小章,这个名字很中性,字面上没有女人的痕迹,但她是位颇有影响的女科学
家,而且专门探索男性生育奥秘,成功破解了精子成熟之谜。
毕业于美国伊里诺斯大学的陈小章博士,之所以选择这一女性很少涉足的领域进
行研究,是因为看到了一组令她震惊的数据:目前,全世界性伴侣占一至一成五不育
,其中男性不育占四成。
早在上世纪60年代中期,世界各国的科学家就开始在附睾内寻找导致与男性生育
有关的基因,以解精子成熟之谜。尽管科学家经过近40年的探索,仍未发现任何来源
于附睾的基因与精子成熟过程有关,精子如何在附睾中成熟一直是一个未解的谜。
在对附睾的研究中,陈小章发现一种叫β防御素基因具有杀菌能力。这一成果很
快就被权威的《科学》杂志发表。这个β防御素引起了陈小章的高度注意,她发现,
β防御素能够黏附到精子头部,使原来不能运动的未成熟精子获得运动的能力。运动
能力的获得是精子成熟过程早期的一个基本特征,而β防御素是目前第一个在附睾发
现的、可以激活精子成熟的分子。进一步的实验研究也显示:抑制β防御素还可以使
精子无法获得运动的能力。
今年5月2日,另一权威杂志《自然————细胞生物学》重点推介和发表了她和
中科院上海生物化学与细胞生物学研究所合作的“附睾的特异防御对精子成熟的影响
”研究报告。文章发表后,立即引起美国、英国、法国、意大利、日本、东南亚各国
和澳大利亚的媒体的关注和争相报道。前后两项研究结果确定了β防御素基因的双重
作用,既能杀菌,同时也能调节精子成熟过程。由此可见,β防御素可以作为男性不
育诊断的一个指针,使男性不育治疗获得突破性进展。同时,它为进一步发展新的避
孕策略研究提供了科学基础。
这一成果公布之后,陈小章主持的香港中文大学上皮细胞生物学研究中心就接到
不少男性不育患者的咨询电话,其心情之迫切令陈小章感动。所以现在陈小章最想做
的事就是尽快将这一成果转化为具有市场生命力和竞争力的产品。陈小章乐观地估计
,若资金充足,加上有病例,一至二年内,诊断男性疾病和治疗不育会取得实质性进
展。
陈 竺 ?
成功治疗急性白血病
陈竺不仅是中国科学院院士,还是美国科学院外籍院士。在美国科学院中很少有
不具美国学历的院士,而留学法国的陈竺就是这少数几个中的一员,其学术成就由此
可见一斑。
陈竺最有影响的成果是治疗急性白血病。在白血病癌基因研究的临床和基础研究
中,陈竺提出了靶向治疗的新观点,通过对急性早幼粒白血病(APL)这一白血病模
型发病原理和分化,凋亡诱导机理的深入、系统的研究,创造性地将分化诱导剂全反
式维甲酸,基于传统中医药的三氧化二砷与经典的化疗相结合,使APL成为第一种基
本可被治愈的人类急性白血病,实现了人类肿瘤发病原理和治疗学中的一次重大突破
。业内人士评价说,过去对白血病的治疗都是治标不治本的办法,而陈竺的方法却能
基本治愈。此外,陈竺还首创了国内血友病分型,血友病甲携带者检测和遗传咨询,
为我国出血疾病研究赶上国际先进水平作出了重要贡献。在分子免疫学研究领域,对
人类细胞受体基因的结构和表达进行了创造性研究,揭示了人类细胞受体基因在人类
淋巴细胞中重组表达的规律。
早在上世纪80年代末陈竺就敏锐地意识到,作为揭示生命奥秘,进而了解健康和
疾病规律及本质的生命科学研究将进入大科学形态,以整体破译人类遗传信息密码为
核心内容的人类基因组研究必将从当时尚处的萌芽状态走向现实,一场以争夺人类基
因资源为目标的全球基因大战即将爆发。于是,他开始在国内系统地介绍人类基因组
计划的理念和科学内涵,并较早提出了搭建大生命科学平台的概念。作为倡议者和主
要实施者之一,他从1993年起先后承担了国家自然科学基金有关人类基因组的重大项
目、973计划,并作为863计划生物领域专家委员会委员担任了人类基因组研究的责任
专家。
陈竺在家里说起他钟爱的生命科学,不怕没有知音。他的妻子陈赛娟在白血病研
究方面也卓有成就,被联合国教科文组织巴黎总部授予“世界杰出女科学家成就奖”
,又是中国工程院院士。夫妻院士,这在科学界非常“稀罕”。他的儿子在大学学生
物。儿子当初高考是没有听他的建议先学医再学生物。儿子的理由是:“我的分数这
么高,可以学生物,学医岂不太亏了。”这是陈竺的小小遗憾。他说,我们国家看不
起医,理工农医,医是最后一位。在发达国家永远是最优秀的人才学医。为人服务的
人怎么能不具有最好的素质呢?