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顾孝诚:如果没有CUSBEA,在人才方面,我们会蒙受多么大的缺憾。
dhwang 2011-9-30 02:16
昨夜星辰 吴瑞: “吴瑞先生在今年初逝世了,今天,我们在这里隆重集会,纪念他诞辰80周年,缅怀他对世界生命科学和中国生命科学事业的贡献。” 采访手记: 待续 科学时报:2008年7月11日 A版: http://news.sciencenet.cn/dz/dznews_photo.aspx?id=3820 科学网: http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2008/7/208483.html 作者:王丹红 来源: 科学时报 发布时间:2008-7-10 23:11:54 如果没有CUSBEA我们会蒙受多大缺憾 ——北京大学纪念吴瑞诞辰80周年侧记 “吴瑞先生在今年初逝世了,今天,我们在这里隆重集会,纪念他诞辰80周年,缅怀他对世界生命科学和中国生命科学事业的贡献。” 7月10日上午,在北京大学举办的纪念吴瑞先生诞辰80周年暨植物分子生物学及农业生物技术研讨会与2008年植物发育及分子生物学暑期班上,植物分子学家、北京大学校长许智宏院士发表了纪念吴瑞先生的演讲。 吴瑞是世界著名分子生物学家、美国康奈尔大学分子生物学与遗传学教授、中国工程院外籍院士。他1928年出生于北京,1948年赴美国,1955年获得宾夕法尼亚大学生物化学博士学位。20世纪60年代末和70年代初,他发明了DNA测序方法以及其他一些DNA克隆技术,为水稻和人类基因组序列的测定奠定了基础。1981年,他创建中美生物化学联合招生项目(CUSBEA),为中国生命科学事业作出突出贡献。 “吴先生为中国科学的发展倾注了大量心血。”许智宏说。 已经举行10年的“植物发育及分子生物学暑期班及研讨会”与吴瑞渊源深厚。1998年,时任耶鲁大学副教授的邓兴旺提议在该讨论会前举办一个面向青年学者的讲习班,该提议得到吴瑞的大力支持,并亲自出钱支持。 “在北大,吴瑞精神的化身之一,便是一年一度的植物发育与分子生物学前沿讨论会。一年前,我们就决定利用这次活动为吴瑞先生贺寿。”北京大学生命科学院教授顾孝诚说。 顾孝诚是CUSBEA项目的中方负责人,与吴瑞的合作和友谊长达28年。她回顾了吴瑞与CUSBEA项目的渊源:一方面去拜访时任教育部副部长黄辛白,把CUSBEA做成建国以来在生命科学方面公派留美的第一个大型国家项目;一方面,为解除美国大学普遍存在的疑虑,规定了考试题目、考卷由美方用英文命题,学生用英文答卷,及格者由美国教授面试,面试合格者再接受一年培训。 “很难想象,如果没有CUSBEA项目,或者CUSBEA推迟10年,在人才方面,我们会蒙受多么大的缺憾。”顾孝诚说。 北京大学生命科学院院长饶毅说,吴瑞为留学生回国工作也起了很大的推动作用。20世纪80年代初,他就参与了台湾“中央研究院”分子生物学研究所的建立。几年前,北京生命科学研究所在创立过程曾遇到相当大的困难和危机,他也积极参与化解;研究所成立后,他在工作中鼓励推动、在发展中建议咨询。 2007年,饶毅和清华大学教授施一公、美国杜克大学教授王小凡共同给国务院起草了一份建议书,要求增加中国研究生的待遇,包括吴瑞在内的50多位学者在上面签名。“这应该是他生命中签名的最后一份提议。”饶毅说。
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王小凡:吴瑞是我一生的榜样 ......对祖国的事关心到老、到死
热度 1 dhwang 2011-9-30 02:07
昨夜星辰 吴瑞 严聪:“他是我一生的贵人,中国生物界的贵人,乃至中美交流的贵人。他用一己之力开了历史的先河;他用一颗中国心架起了中美科技交流的桥梁;他用一双手播下了未来参天大树的种子;他用一个伯乐的睿智为世界生物界相中了几百匹千里骏马;他用一生的人格为我们树立了光辉榜样。” 采访手记:待续 《科学时报》: 2010年3月31日 A2版: http://news.sciencenet.cn/dz/dznews_photo.aspx?id=8433 科学网: 王小凡:吴瑞是我一生的榜样 http://paper.sciencenet.cn/htmlnews/2010/3/230285.shtm 《科学时报》 (2010-3-31 A2 要闻) 王小凡:吴瑞是我一生的榜样 吴瑞逝世时,美国印第安纳大学医学院教授严聪给上高中的女儿讲述了一个关于吴瑞和CUSBEA的故事,这时“她才知道自己为什么出生在美国。从这个故事中,她仿佛懂得了为什么父亲要到中国去讲学,为什么喜欢招收中国的学生。CUSBEA的传奇已经在下一代流传”。 [科学时报 王丹红报道] 新年伊始,中国国内学术界发生的两件事,让美国杜克大学医学院教授王小凡心潮起伏: 1月初,根据教育部和财政部发布的新规定,全国多所高校将陆续提高全日制在读博士研究生的奖学金,调整后博士生每月至少800元的“保底”,部分高校博士生的“底薪”则有望达到原来的2~3倍; 2月初,在华裔遗传学家、美国康奈尔大学教授吴瑞逝世两周年之际,华人生物学家协会收到吴瑞家庭律师来函:吴瑞将约36万美元的遗产捐献给华人生物学家协会。 “这两件事情都与吴瑞先生有关,他为中国和世界生命科学作出了巨大贡献。”王小凡在接受《科学时报》采访时说。 “这是他生前做的最后一件事” 2007年底,王小凡回到北京,与清华大学教授施一公和北京大学教授饶毅谈他们回国的感觉,结果两人都谈到,教育部付给博士研究生的月收入不足300元。之后,他到南方,见到上海交通大学和复旦大学的一些教授,发现也有类似问题,实际上,全国绝大多数高校的博士生当时每月从国家得到的基本收入不足300元。许多导师因为种种原因,每月只能给研究生数百元的补贴,使得有些研究生的月收入不足以维持基本生活费用。这种情况在大学系统(包括清华、北大)相当普遍。 “我们觉得这是一个严重问题,博士生是中国研究的主力军,他们的待遇这么低,使许多好的研究生决定出国留学。在这种情况下,虽然国内投入了大量研究资金,仍然很难达到能在科学研究上赶超世界的目的。虽然国内也有人提过此事,但一直未能解决。所以我们决定把这件事当做一件大事来做”。于是,3人联合起草了一封致温家宝总理的信,呼吁国家尽快提高博士生的生活待遇,保护他们的科研积极性。他们在信中写道: “国内研究生们从事着重要的、不可替代的基础研究工作,但目前他们的待遇却明显偏低,一些地方的情况相当严峻,令人担忧……这样的情况造成了多方面的消极影响。首先,不少优秀的学生无奈选择了出国读研究生,很大程度上削弱了我国目前的科研实力。其次,那些选择留在国内读研的学生往往由于经济上的压力不能安心工作,影响了科研的进展。有些学生甚至因此而丧失了对科研的信心和兴趣,最终选择转行。这种状况如果不加以改善,就无法保障研究生队伍的整体水平,我国对科研的投入就不能得到有效利用,我国的科研水平就要受到极大限制。” 在信中,他们提出了增加研究生基本津贴的四点建议:一是国家财政拨款,教育部制定政策;二是允许和鼓励各科研机构在研究经费的申请和使用中增加用于资助研究生的费用比例;第三,限制每个教授所能指导的研究生数量,监督研究生质量;第四,由自然科学基金委设立专门资助研究生的项目。 2008年初,他们征集到国内外57位教授的签名,其中最后一位签名者就是吴瑞。 王小凡说:“这是吴先生生前做的最后一件事,签字后1个多月,他就逝世了。这件事情成功后,我专门给参加签名的50多位教授发了一封邮件,说起从改革开放一开始到他生命的最后,吴瑞先生都在为中国的科研和教育做事,他永远是我们的榜样。” 关爱中国学生 改革开放之初,当邓小平提出扩大派遣留学生的想法后,吴瑞立即向中国教育部建议,世界生命科学领域发展很快,中国要尽快培养这一领域的年轻人才,并说服美国数十所一流大学接受中国留学生,最终促成“中美生物化学联合招生项目(CUSBEA)”的实施。从1981年到1989年,该项目连续派出422人。如今,许多CUSBEA学子已成为活跃于世界生命科学领域的专家,王小凡是其中之一。 1981年冬,王小凡参加了第一届CUSBEA考试,取得第一名的好成绩,赴美国加州大学洛杉矶分校攻读博士学位;1987年初赴麻省理工学院做博士后研究;1992年初,他成为杜克大学药理和分子癌症系助理教授,是最早来杜克大学的华人教授之一,并在1998年成为终身教授。他说:“我一直非常感谢,邓小平给了我上大学的机会,吴先生给了我留学美国的机会,我一生的命运因此改变。” 为表彰吴瑞在生物化学和植物生物技术领域的杰出成就,以及他在中美学生交流项目中的领导作用,1997年,新加坡分子生物学研究所所长邓兆生提议设立吴瑞基金会,立即得到在美华人学者的积极响应。1998年2月,“吴瑞协会”在美国加州大学洛杉矶分校成立,吴瑞为协会捐款约2.5万美元。协会在华人生物学家中的影响越来越广泛,为此,“吴瑞协会”于2004年更名为“华人生物学家协会”,成为代表北美及其他地区3000多名华人生物学精英的专业组织。 2010年2月4日,华人生物学家协会发布公告,宣布收到总数约36万美元的吴瑞遗嘱信托遗产,并将以吴瑞名义设立捐赠基金,支持更多优秀的中国研究生。 得知吴端遗产捐赠华人生物学家协会一事,饶毅在博文《吴瑞先生的遗产》中写道: “这个数字大于他遗嘱中同时给吴瑞任教的康奈尔大学的捐款……知道吴瑞生活情况的人,也深有感触,他平时自己生活节俭,他和夫人的住房可能不如所有他当年帮助出国的学生、现在事业有成的专业人士。吴瑞心中对中国学生的关爱,一目了然。” 成就栋梁之才 20世纪60年代,当王小凡在乌鲁木齐上小学6年级时,“文化大革命”的武斗开始,学校停课,武斗结束后又碰到中苏边境问题,整天挖防空洞,他因此一直停学,之后就到河南南阳的工厂当工人。做了8年工人后,他通过自学参加高考,1978年秋季进入武汉大学生物系学习。 上大学时,他已经23岁,刚开始学英文;1981年冬,他提前半年与77届学生参加研究生考试,考取了中国科学院遗传研究所的研究生,之后参加了首届CUSBEA考试。 “我感谢吴瑞先生,因为如果当时没有这个项目,再过一些年,中美关系逐渐好转,也会有更好的交流,但像我这个年龄的人,就再没有机会到美国读博士了。” 王小凡认为,吴瑞的影响远远超过了帮助400多位CUBSEA学生到美国留学。他一生中对中国生命科学的发展作出了巨大贡献:“不仅我们CUSBEA学生感谢他,其他相当多的学生学者也间接受益,在那个特殊的年代里,他为中国学生出国打通了道路。因为当时对美国人来讲,中国是一个神秘的国度,他们对中国的教育水平和质量都不了解,吴先生将这个通道开通后,连续几届派出的学生都非常优秀。消息传开后,美国教授改变了对中国留学生的印象,他们知道中国来的学生聪明、吃苦、肯干,是从尖子里选出来的,要不然,大规模留学可能会晚些年才发生,美国大学要更晚一些才会知道,对他们的研究力量来讲,中国学生是一个巨大的人力资源。所以说,吴先生和同仁的努力促成了大规模留学的局面。” 吴瑞的影响是历史性的。王小凡说:“‘文革’结束时,中国已经落后了很多,受前苏联李森科遗传学说(坚持生物进化中获得性遗传,否定基因存在)的影响,中国生物学更是重灾区,他一下子送出去这么多学生,确实不容易。当时国内没有托福和GRE考试,CUSBEA考试是由哈佛大学和康奈尔大学联合出题,水平相当于美国一年级的研究生;他又花很大的精力说服美国好几十所大学接收中国学生,免去托福和GRE考试,免去报名费和学费,还为中国学生提供生活费。这是很难的,也很重要,这也和中国对外开放的国策相吻合,当时,邓小平主张要派人出去。” 如今,许多CUSBEA学生已经成为各自所在学术领域的主流学者。比如,当年北京师范大学的研究生王晓东1985年考取CUSBEA项目,成为美国得州大学西南医学中心终身教授、霍华德·休斯研究所研究员,2004年当选美国科学院院士,2009年全职回国,出任北京生命科学研究所所长;CUSBEA项目首批学生袁钧英,现在是美国哈佛大学医学院教授,美国艺术与科学院院士;还有许多人进入生物技术领域,成为制药业的骨干或领导,许多人正以不拘一格的形式推动国内的科学教育事业,促进中美学术与产业的合作。 CUSBEA传奇 2007年7月,吴瑞出席了在北京大学举行的CUSBEA项目25周年庆祝会,他接受《科学时报》采访时说:“他们今天的成就很好,我的期望实现了。人才是长久的事,中国有一句古话‘十年树木,百年树人’,在25年的时间里,我做的这件事得到一些结果,这是我一生中可以骄傲的事,希望能一代一代传下去。” 2008年2月10日,吴瑞因心脏病在纽约逝世,享年79岁。 CUSBEA项目学生、美国印第安纳大学医学院教授严聪在《悼吴瑞先生》的文章中写道:“他是我一生的贵人,中国生物界的贵人,乃至中美交流的贵人。他用一己之力开了历史的先河;他用一颗中国心架起了中美科技交流的桥梁;他用一双手播下了未来参天大树的种子;他用一个伯乐的睿智为世界生物界相中了几百匹千里骏马;他用一生的人格为我们树立了光辉榜样。”在这篇文章中,严聪回忆起与吴瑞唯一的一次会面:“我和先生只有一面之缘,那是在纽约,第一次CUSBEA年会上。他是一个非常谦虚的学者,要和他讲话的人很多,我只能和他握握手,当他去世后,这仅有的一次握手显得弥足珍贵,仿佛他把接力棒交给了我。” 王小凡说:“我们当初来美国时是决定学成后回国的,后来由于各种原因,许多人留在了美国,在大学里做教授或在公司工作。今天,美国大学里有相当多的中国教授,特别是在生物学界。尽管我们身在美国,大多数人都时时关心国内科学教育事业的发展。5年前,我们不能对国内的科研情况作太多评论,因为在有限的条件下,许多事情想改也不容易。但现在,中国正处在上升阶段,大家都在注视着中国的崛起,我们在这边也感觉到中国改革开放30年来的巨大变化,但仍有一个很大的问题:科学界到底在经济发展上发挥了多大程度的作用?国家正面临转型阶段,正在着力解答如何从世界加工厂转型为依靠高科技带动生产力的科技强国这一重大问题。在这个关乎中国发展的重要历史阶段,科学家的责任就非常大了。” 2010年初,国内博士生们“调薪”的消息传来,王小凡非常高兴:“这件事挺鼓舞人的,说明我们合作努力,是可以将一些事情做好的,可以改变一些不合理的现象。” 王小凡担当着多种社会职务,他是具有100多年历史的《生物化学期刊》副主编之一、中国国务院侨办海外专家咨询委员会委员,2013年,他还将出任美洲华人生物学家协会主席,他说:“我们这些人当初都受益于吴瑞先生,我们的学术生涯在某种程度上是他开创的。一直到生命的最后,他想到是如何推动中国的教育和科研发展,所以,我们更有责任把中国的事情做好。从各方面来做,不同的人可以做不同的事情,合起来可以做更大的事情。我要以吴先生为榜样,为祖国做事,对祖国的事关心到老、关心到死。” 《科学时报》 (2010-3-31 A2 要闻) 更多阅读 《科学》杂志撰文纪念吴瑞教授 严聪:悼吴瑞先生 吴瑞:CUSBEA项目的诞生 科学网推出专题:深切缅怀吴瑞教授
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[转载]Volker M. Vogt:他是重组DNA技术和植物基因工程植物领域的先驱
dhwang 2011-9-30 01:32
昨夜星辰--吴瑞 Susan McCouch说:“吴瑞既是一位绅士,也是一位学者。 作者:何姣 来源: 科学时报 发布时间:2008-2-17 22:55:55 他为所有同仁树立了最崇高的榜样 ——美国同事对吴瑞的评价与怀念 吴瑞去世后的这一周里,整个康奈尔校园到处可以听到吴瑞的同事和合作者们对他的赞美之辞。分子生物学和遗传学系教授Volker M. Vogt说:“吴瑞德高望重,拥有来自康奈尔乃至全世界成百上千的崇拜者和朋友。他是重组DNA技术和植物基因工程植物领域的先驱。” “多年以来,吴瑞和他的合作者们成功研制出了耐旱和抗盐碱的水稻转基因品系。为了帮助以稻米为主粮的广大地区的人们,他坚定不移地致力于这项研究,从未动摇。吴瑞还是中国大陆和台湾地区政府的科学顾问,他对中美两国的生物科技和教育领域的合作拥有巨大的影响力,他是海峡两岸大学和科研院所中备受尊敬的人物。吴瑞总是能提出深思熟虑的建议,他的判断力不受各种外来力量的影响,这在我们分子生物学和遗传学系非常突出,将被人们长久地怀念。他在解决科学问题和人际关系的问题时都抱着‘一定能成功’的信念,同时他一贯尊重他人,在他身上看不到愤怒和偏见的影响,这为我们所有同事树立了最崇高的榜样。” “吴瑞的慷慨是无与伦比的:他捐款资助康奈尔大学的中国或美籍华人研究生完成学业,就是他慷慨精神的最好见证。他在所有事情上无私奉献,令世人铭记在心。吴瑞所在的这个系、康奈尔大学以及全世界吴瑞的同事和朋友都将深切地怀念他。” 植物遗传育种教授Elizabeth Earle说:“我将永远铭记吴瑞的善良,比如说他刚刚把最近一次活动中为我和家人拍摄的照片发给我。他经常参加我们举办的植物育种研讨会,每次都坐在第一排并且认真记笔记,看到这样杰出的科学家能对研究生的基础工作感兴趣、永远向前看,我非常感动。” 另一位植物遗传育种教授Susan McCouch说:“吴瑞既是一位绅士,也是一位学者。他对水稻研究的献身精神,他对发现新知的热情,以及对整整一代年轻科学工作者的不懈指导,都将被他的众多朋友、同事和学生深切地怀念。他为水稻转化系统的发展作出过巨大贡献,这套系统已经在整个水稻种植地区被广泛应用,解决了众多制约水稻生产的问题。他在我研究生期间给过我很多支持和指导,他在我的整个职业生涯期间给予我无私的友情和帮助,都令我非常感激。我会怀念他在我们每周一次的研讨会上坐在第一排的身影;但是,每每想起他消瘦的身影,还有直到他生命的最后几天都不要人搀扶、自己走路时笔直的体态,还有他那敏锐的目光和亲切的笑容,我都会觉得非常温暖。” 吴瑞的长期合作者、高级研究助理Ajay Garg说:“他不知疲倦地帮助别人,他的慷慨和精神将伴随我们到永远。我和他都有一个梦想,就是看到我们的研究成果使全世界的人民受益,我们为了这个梦想而奋斗。我感激他为我提供了一个在康奈尔大学工作和参与转基因水稻研究的绝好机会。”
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顾孝诚:除了吴瑞 我还要感谢这些人
dhwang 2011-9-30 00:16
昨夜星辰 顾孝诚   “我愿意说这个项目有叶宁很大的贡献。当年,她和那些学生的年龄差不多,而她只有中学文凭,命运和他们迥异,她没日没夜地帮助这些学生填申请表、办护照、办签证,送他们出国,从来无怨无悔。” 采访手记: 待续 科学时报2007年9月4日 第四版: http://news.sciencenet.cn/dz/dznews_photo.aspx?id=1676 科学网: http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/20079411519685188504.html “除了吴瑞,我还要感谢这些人” ———北京大学教授顾孝诚谈中美生物化学联合招生项目 作者:何姣 王丹红 来源:科学时报 发布时间:2007-9-4 0:8:55 小号字 中号字 大号字 2007年7月21日,中美生物化学联合招生项目(CUSBEA)25周年庆祝会在北京大学举行,美国伊利诺伊州立大学的Richard Gumport教授和夫人非常希望能参加,虽然因Gumport教授生病住院而未能成行,但夫妇俩还是在当天清晨通过电子邮件致信顾孝诚,请她宣读他们的回忆和祝福: “非常遗憾我们不能出席这次盛大的CUSBEA纪念活动。自从1984年我们第一次去中国面试CUSBEA学生以来,我们一直想了解你们每个人在事业和生活两方面的进步。总的看来,CUSBEA项目显然大获成功,但这样笼统的评价会掩盖你们每个人的贡献。在过去这些年里,常常有年轻的中国学者走近我们,问我们是否还记得他们。说实话,我们一般是记不得了,因为时光飞逝如电,我们面试了太多的学生。但我们非常高兴有机会重新认识你们,了解你们的成就、你们的家庭和你们的种种冒险经历。给我们写信吧!” 日前,顾孝诚教授在北京大学接受了本报记者专访,回顾了当年在地球的两端为CUSBEA项目付出辛勤劳动的人们,包括北京大学的叶宁女士和参加面试的几位美国教授和他们的夫人。顾孝诚说:“我想念并感谢他们。” CUSBEA北京“首席执行官” 1981年3月24日,美国康奈尔大学生物化学系教授吴瑞和助理教授戴碧瑾联名致信时任中国教育部部长蒋南翔和中国科学院副院长严济慈,提出设立CUSBEA项目、选拔优秀的中国本科毕业生赴美国接受博士训练的想法;同年4月至5月间,两人又联络50多所美国大学,询问它们是否愿意参加CUSBEA项目,40多所大学作出了积极的回应。 1981年4月,美国哥伦比亚大学教授李政道向严济慈介绍了吴瑞的初衷;1981年5月15日,教育部正式邀请吴瑞到北京商谈,7月1日,教育部将执行CUSBEA项目的责任委托给北京大学校长、生物化学家张龙翔教授,并决定该项目是中国政府公派留学生计划的一部分。 而这时,北京大学生物系副主任的顾孝诚教授对这一切一无所知。“1981年初夏的一天,骑着自行车的张龙翔校长在北大的校园里碰见我,跳下车来,兴奋地对我说,教育部副部长黄辛白请他做CUSBEA项目中方协调人,他正在寻找一位帮手,问我是否愿意。尽管我什么也不知道,但还是一口答应:‘好吧,跟你干。’我就是这样与CUSBEA产生的联系。”顾孝诚说。 种种的因缘际会,顾孝诚成为CUSBEA项目在北京的“首席执行官”。 这是国家的需要 当吴瑞在美国忙碌时,顾孝诚则在地球这一端忙碌。 “CUSBEA只是我的副业,为了这事我可不知吃了多少苦头。今天我也并不以此为荣,因为这是为国家做点事,我也不后悔,因为我觉得这是值得的。”顾孝诚说。 电报是20世纪80年代初信息传递的主要工具。每年3月28日前后,当美国大学决定录取某位CUSBEA学生时,就会通过电报通知张龙翔或顾孝诚。有时一位学生会被两个以上大学录取,但也有学生没有被任何一所大学录取。为了保证每位学生都能被录取,CUSBEA委员会会对这种情况作适当调整,甚至启动第二轮申请和录取。 “那个时候北京大学还没有传真机,为了发个传真,我要跑到复兴路的电报大楼,而且中美有12小时的时差,我必须晚上过去,保证他们早晨上班收到传真。反正我从来没有耽误过任何一件事。好多年后北京大学才有了一台传真机。”顾孝诚说。 顾孝诚还要到北京机场接送面试的美国教授。美国教授的飞机都是晚上到,而且那时的国际航班没有不晚点的,只要我在,顾孝诚都去接送他们,也因此和这些教授成为终生朋友。 为什么要接受这个任务呢?“因为我深知‘文化大革命’10年对高等教育的破坏有多大!我深知!那时候说了好多年的四化,可是‘文革’10年不但没有实现四化,而且还更加倒退了。那时候你只要是个实实在在的中国人,你就愿意让你的下一代受到良好的教育。”顾孝诚说:“你问我为什么愿意接这个活儿,我觉得很简单,这是我们国家的需要,也是我们应该做的一件事,北京大学就是应该做这件事。” 怀念叶宁 1983年,为CUSBEA而忙碌不已的顾孝诚需要一个帮手,她看中了在北京大学动物房做饲养员的叶宁,于是调她来帮忙。那一年叶宁24岁,她共参与了7届CUSBEA的工作。1992年,年仅31岁的叶宁因乳腺癌去世。 “我至今很想念她!”15年后的今天,顾孝诚含着眼泪、哽咽着谈起这个普通而又不普通的女孩:“她去世时只有31岁,那年我62岁,今年我都77岁了,我非常怀念她、尊重她。我愿意说这个项目有叶宁很大的贡献。当年,她和那些学生的年龄差不多,而她只有中学文凭,命运和他们迥异,她没日没夜地帮助这些学生填申请表、办护照、办签证,送他们出国,从来无怨无悔。” 叶宁是“文革”时候北大附中的高中毕业生。“她上中学时成绩很好,但她妈妈得了一种遗传病,她伺候妈妈好几年,学习给耽误了,没考上大学。”顾孝诚说:“她是在妈妈去世后顶替她妈妈的职位来北大的,那时我正好缺一个帮手,就把她找来帮忙。她就这样一直跟着我。刚开始时她真的什么也不懂,可她聪明,又非常勤奋好学,到后来,好多事情都是她一个人办了,她一个人能应付与近百所美国大学的联络,她甚至还可以独自去广州帮那些学生填表。她是我第一个也是最可爱的一个秘书。” 直至去世,叶宁的名分仍然只是工人。在她生命的最后几年,北京市出台了一个政策,允许她这类人参加补考,考试合格者在获得国家承认的文凭后,就可以有资格申请从工人提干。这种考试连续进行了3年,但每次的考试时间正好是CUSBEA大忙的时候,她因此从来没有要求请假参加考试。 叶宁生病时顾孝诚曾经特别对她说:“我真后悔,没让你好好考试。”叶宁说:“我不后悔。”顾孝诚说:“我觉得叶宁一辈子对公对私都无愧于世界。最可贵的是,她一辈子勇敢,生病以后还跟着我干,直到最后实在干不动了才停下来。” 改变了我们的生活和命运 CUSBEA创办之时,中美刚结束了30多年的隔离,彼此间还十分不了解,GRE和TOFEL考试尚未在中国展开。为了顺利打开美国大学接收优秀中国学生的大门,吴瑞在与中国教育部的协商中坚持按美国大学的标准考试:第一,由美国大学出考题,学生用英语答题;第二,由美国大学的教授对考试合格的学生进行面试。 “美国哈佛大学医学院Manfred Karnovsky教授和夫人参加了首届CUSBEA学生的面试。Karnovsky夫人是心理学者。Karnovsky是世界一流的科学家,他资历深,经验丰富,曾做过哈佛医学院的生化系主任、哈佛大学学术委员会委员,人也很好。他在这些面试的教授里面好像是个头儿一样,实际上他是帮着吴瑞做,把这个事情做下来了。” 但当初吴瑞并不认识Karnovsky,事情是怎么开始的呢?顾孝诚说,吴瑞要做CUSBEA,就要在美国的华人中找线索,商量哪个美国人可以帮忙做这件事。于是,他找到了哈佛大学医学院的教授林继俭。林继俭的父亲林存规教授是北京大学法学院的创始人之一,林继俭当年在北大也是学法律的,20世纪50年代初到美国哈佛医学院改学生物学,他的老师就是Karnovsky。Karnovsky很喜欢林继俭,极力推荐他留在哈佛医学院工作,这在20世纪60年代是很不容易的事。 从1981年到1986年,Karnovsky夫妇参与了3届CUSBEA学生的面试。1998年,80岁高龄的Karnovsky因脑癌逝世。哈佛医学院以他的名字设立了一个奖学金,资助优秀国际学生到哈佛念书,当时大家猜测,其中肯定会有名额是给中国学生的,果然如此。哈佛发现中国学生的质量很好,后来CUSBEA学者之一、哈佛医学院教授施杨每年都来中国面试学生。 今年,哈佛医学院为纪念林继俭去世一周年举行追思会,Karnovsky夫人将追思会的材料寄给了顾孝诚,她在信中写道:“CUSBEA这个项目把我们联系在了一起,这个项目不但改变了这些学生的一生,也改变了我们这些参与人的生活和命运。” 情系康奈尔 CUSBEA确实改变了顾孝诚的生活,她和许多CUSBEA的学生和教授成为终生的朋友。 顾孝诚的父亲顾振早年考取“庚子赔款”,赴美国康奈尔大学留学,他在康奈尔大学获得机械工程系学士学位后,又获得了康奈尔大学的工商管理硕士学位,之后回国参与铁路建设,曾做过京奉铁路的局长、天津开滦矿务总局的中方总经理等职。但是,顾孝诚7岁时父亲就去世了,所以,她对父亲的过去知之甚少。 1985年,顾孝诚访问康奈尔大学,接待人之一是面试第一批CUSBEA学生的康奈尔大学教授Keith Moffat。Moffat因CUSBEA项目而结识顾孝诚,并得知她父亲曾留学康奈尔大学。这一次,他为老朋友顾孝诚送上了一份珍贵的礼物:他到康大的校友档案馆,将顾振当年在康奈尔大学辩论会上获第一名的照片和文章找了出来。 在康奈尔与CUSBEA项目之间还有一段佳话。 1984年,CUSBEA项目加入了英语考试,英语试卷是由中国科学院研究院生的李佩教授出题的。李佩1947年赴康奈尔大学留学,她的丈夫、中国两弹元勋郭永怀则是1946年到康奈尔大学任教,是康奈尔大学航空工程研究生院的创始人之一,两人带着女儿于1956年回到中国科学院工作。 2007年7月,当李佩在家中读到《科学时报》上关于CUSBEA项目25周年庆祝会的消息时,她立即打电话索取顾孝诚的电话。因为李佩的父亲留学回国后也曾在天津开滦矿务总局工作,和顾振是好朋友,两家当年在天津时就认识。李佩和顾孝诚这两位老人在电话上谈了很久。 中国人民真好 中国学生真好 采访快结束时,顾孝诚说:“如果想写可纪念的人,我还愿意给你们讲一个人:美国印地安那州立大学医学院的David W. Allmann教授,他和太太真了不起,他们参加了4届CUSBEA学生的面试,这个项目也改变了他们的生活,他们从此爱上了中国人。” “每当Allmann知道CUSBEA的某位学生要到印地安那州立大学留学后,他和太太就会与这位学生联系好,自己掏钱先把学生宿舍的房子租下来,将厨房里的炊具、油盐酱醋都买好,然后开车到机场将学生接回来,看他做出第一顿饭吃下去,知道这学生不会饿肚子了才离开。Allmann教授说中国学生刚到美国时上课听不懂英语,Allmann太太就亲自免费给学生们补习英语,直到他们能听懂为止。” “Allmann夫妇后来多次来中国,用他们自己的话说,来中国多少次都记不清了,我问他为什么这样喜欢来中国?他说:‘我觉得中国人民真好,中国学生真好!’”2007年,Allmann因肺癌去世,去世前他告诉顾孝诚,有一位CUSBEA学者已经在印地安那州立大学医学院做系主任了。2006年,印地安那州立大学校长率团来北京大学访问,顾孝诚正好要到美国探望女儿,临行前,她叮嘱负责接待工作的北京大学生命科学院副院长顾红雅说:“你一定要向校长说说,Allmann教授有多好,对中国人民作出了多大的贡献。” 顾孝诚说:“我总是尽力,凡是对中国人民、对中国年轻学者、对中国科技和教育事业有过贡献的人,我都感谢并纪念他们,我还想方设法让大家都知道他们,特别是那些作过贡献而却始终默默无闻、无缘出名、更谈不上受奖的同事们。”
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吴瑞:CUSBEA 这是我一生中可以骄傲的事
热度 3 dhwang 2011-9-30 00:03
昨夜星辰 吴瑞: "我们可以预料,在未来的25年里,中国的科学家们将继续做得更好,将会为世界生命科学的发展作出重要贡献。” 采访手记 待续 科学时报 2007年7月26日 第四版版面: http://news.sciencenet.cn/dz/dznews_photo.aspx?id=1424 科学网: http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/200772694821625185420.html 中美生物化学联合招生项目(CUSBEA)创始人吴瑞: “这是我一生中可以骄傲的事” CUSBEA创始人吴瑞:这是我一生中可以骄傲的事 作者:王丹红 来源: 科学时报 www.sciencenet.cn 发布时间:2007-7-26 9:44:30 小号字 中号字 大号字 改革开放初期,邓小平提出扩大派遣留学生的想法后,美国康奈尔大学的分子生物学教授吴瑞立即向中国教育部建议:世界生命科学领域发展很快,中国要尽快培养这一领域的年轻科技人才。为此,他向美国近百所一流大学介绍了中国的改革开放,并说服它们接受中国留学生,最终促成“中美生物化学联合招生项目”(CUSBEA)的实施。 从1981年开始实施到1989年结束,CUSBEA项目连续8年派出422人,如今,许多当时的学子已成为当今世界生命科学领域的顶尖专家,他们为促进中美学术交流、促进我国生命科学的发展发挥了重要作用。 2007年7月21日,CUSBEA项目25周年庆祝会在北京大学举行;7月24日,在清华大学召开的第五届华人生物学家协会年会及2007年生命科学前沿学术研讨会上,华人生物学家协会授予吴瑞“终身成就奖”,表彰他对中国生命科学发展作出的历史性贡献。 在北京期间,吴瑞接受了《科学时报》记者的专访。 2007年7月21日,在北京大学举行的CUSBEA项目25周年庆祝会上,吴瑞与CUSBEA学者亲切交谈。(本报记者 何姣/摄影) 我国近现代生物化学的主要创始人吴宪博士一家:吴宪(前排右),中国近代生物化学的主要创始人。严彩韵(前排左),吴宪夫人,中国最早从事生物化学研究的女学者。长子吴瑞博士(左二)是国际知名的分子生物学家,兼任中国科学院上海细胞生物研究所、北京医科大学、中国协和医科大学名誉教授和北京大学生物系兼职教授,协助国内建立了生物工程技术中心。次子吴应博士(右二)是化学家。长女吴婉先和次女吴婉莲均为理学硕士。三女吴婉明博士是放射科专家。(图片来源:吴瑞) [科学时报 王丹红 报道] 1980年3月,在阔别祖国31年后,51岁的吴瑞带母亲、岳母、姐姐、妹妹和太太,第一次回到了故乡。“我们在北京和上海住了一个多月,探望了许多亲朋好友,那时,我的亲友以及高中和大学时代的许多同学都有了正值大学年龄的孩子,他们最大的愿望是送孩子到国外学习。” 这一次,吴瑞帮自己亲戚的一个孩子申请到康奈尔大学学习,为她交了学费,并让她住在自己家里。但是他想:“我能帮助一两个学生,但帮不了50个、100个学生。如果启动一个项目,就能帮助更多的学生来美国学习,这是一件非常有意义并且很有帮助的事。”作为康奈尔大学的分子生物学家和遗传学家,吴瑞想帮助更多生物化学专业的优秀中国青年到美国接受博士训练。他说:“我的父母都是在美国接受的研究生和博士训练,他们相信这种训练对他们的职业发展至关重要。” 家学渊源 吴瑞的父亲吴宪是中国第一代生物化学家。吴宪1910年考取庚子赔款,1911年赴美国留学,1916年获得麻省理工学院化学学士学位,1919年获得哈佛大学医学院生物化学博士学位,1920年至1941年任北京协和医科大学生物化学系教授和主任。美国西北大学神经科学讲席教授饶毅在《中国科学:显著的发展和严峻的挑战》一文中评价:“奠定中国生命科学研究的是20世纪二三十年代协和医学院生理系的林可胜和生化系的吴宪,他们不仅自己有出色的研究,而且培养和带领了其他研究者。” 吴宪和他所领导的北京协和医学院生化系,首次在世界上提出了蛋白质变性机理,并开辟了营养研究领域。这两项研究中都有过一位女士的贡献,她就是吴宪在协和医科大学创办生化系初期的合作者和终身伴侣严彩韵。 严彩韵是中国最早从事生物化学研究的女学者。她1921年获金陵女大学士学位后自费赴美留学,1923年5月获哥伦比亚大学营养学硕士学位,6月启程回国,任北京协和医学院生化系助教,1924年12月与吴宪在上海结婚。1949年初到美国后,她曾先后应聘担任亚拉巴马医学院生物化学研究助教、联合国儿童基金会食品保藏部技术副教授。1964年,她到新成立的哥伦比亚大学人类营养研究所工作,为该所建起一个新图书馆,1971年从该所退休后,又应聘任纽约圣路加医院中心医学部营养及代谢组顾问,为中心收集了5000种有价值的期刊,筹建了图书馆,为该代谢中心闻名美国作出了重要贡献。 严彩韵80岁生日时,我国著名科学家、教育家冯德培、周启源、刘思职、吴贻芳等和时任美国总统的里根均发去贺函,对这位在中美两国生物化学和营养学领域作出杰出贡献的女科学家表示祝贺。 吴瑞是家中的长子,他还有两位姐姐,一位妹妹和一位弟弟。1949年1月,吴瑞随家人到美国。他说:“我很幸运有机会在美国获得博士学位,所以,我希望更多的中国学生能够有这样的机会。” 子承父业 十年“文化大革命”后,中国出现了严重的人才断层现象。1978年,邓小平提出,为实现四个现代化、振兴中华,国家要大批派遣留学生出国深造,但在当时,落实这项指示存在很多困难。首先因为长期封闭,对西方发达国家的大学和研究机构缺乏了解,不知道往哪里派人;其次,也不知道西方国家的学术机构是否愿意接收中国学生。 1981年初,偶然而又十分幸运地,吴瑞得知美国哥伦比亚大学教授李政道启动了中美联合招考物理研究生项目(CUSPEA),这个项目帮助中国物理学专业大学生得以到美国攻读博士学位。他立即与李政道联系,探询启动类似项目、帮助生物学学生到美国学习的可能性。李政道很欣赏这个想法,并与中国高层官员联络,最终促成了中美生物化学联合招生项目(CUSBEA)的诞生。 “CUSBEA的目的是打开美国大学接受中国研究生的大门。”吴瑞说:“1981年时,由于中美之间有30年的隔离,GRE和TOFFL考试尚未在中国展开,美国大学的招生委员会没有可靠的方法来评估中国学生的质量,因此,绝大多数美国大学都不愿意接收中国学生。” “当时,中国教育部计划每年派遣30名生物学学生到国外学习,但我认为其中可能只有10名学生能够被美国大学录取,这个数字太小了。因此,我建议教育部将名额从30个增加到300个,这样,可能就有100名学生被美国大学录取。”最后,经过与教育部多次协商,CUSBEA项目的名额确定为每年最多60名。” 还有一个情况是,当时教育部已经有了选拔出国留学人员的学生考试方案。“我认为这套考试方案可能行不通,因为考卷是用中文命题和回答的,而且没有面试。”吴瑞说:“我了解美国大学,因此我提出了一个对美国大学来说更可靠、更可行和更有意义的方案,这套方案包括用英文命题、答卷,水平相当于美国的大学,还有代替TOFEL的英语考试。考试成绩好的学生再进行面试,我每年邀请美国大学的两名教授到中国对通过笔试的学生进行面试,这样,美国大学就愿意接收中国学生了。” 幸运的是,在经过3次长篇通信和1次长途电话后,时任教育部副部长的黄辛白终于同意接受吴瑞的考试和面试方案。在CUSBEA项目25周年庆祝会上,吴瑞说:“我很高兴,黄部长是如此的通情达理,愿意尝试一套新系统,CUSBEA项目的成功离不开他的贡献,我向他再次表示感谢!” 在各方的努力下,CUSBEA成为国家公派留学项目,由中国教育部主持、北京大学时任校长的张龙翔和北京大学生物系教授顾孝诚任中方协调人。学生则是从中国科学院、卫生部、农业部的各自所属单位当年录取的研究生中择优推荐,参加由美国专家命题的生物化学和分子生物学考试,中方专家负责阅卷排名,美国专家面试,最后由参加CUSBEA项目的美国大学分别录取。中山大学GELC中心负责对候选学生进行出国前的英语培训。 打开一扇门 20世纪80年代,每所美国大学的报名费在50美元左右,当时的中国学生每人平均要申请4所大学,这笔费用对他们来说太昂贵了。吴瑞致信美国大学,建议免去中国学生的报名费;当学生们被录取后,他又建议美国大学免去学生们的学费;之后,考虑到公派学生的生活费不高,他再次建议美国大学为CUSBEA学生支付生活费。 绝大多数大学同意了吴瑞的建议,因为他们相信按照CUSBEA方法遴选出的学生质量应该是相当好的。 可是为什么美国的大学和教授们愿意这样帮助中国学生呢? 吴瑞说:“美国的大学以教授为主,教授们需要好学生做实验、发表好文章,他们并不在乎学生来自世界的哪个地方,只要学生质量好就能被训练出来,这是双赢的。还有一点,学生们学的是科学,科学不分国界,属于世界,因此在科学的范畴,学生是世界公民,他们作出的贡献也属于世界,虽然当时持这种想法的人并不多。” “美国有70多所大学接收CUSBEA学生,平均每所大学每年接收一名或两名学生,这样的负担不是很重。” 从1981年首次招生、1982年首次派遣,到1989年最后一次派遣,CUSBEA项目历经8届,共计422人赴美国70多所大学攻读博士学位。 为了解CUSBEA学生在美国大学的表现,1983年7月,吴瑞自己设计了一套表格,致信所有招收CUSBEA学生的大学联络人,结果,大多数学校都很满意;1984年7月,他作了同样的调查,结果也是一样的。 参加CUSBEA的学子们向美国大学证明,中国有世界上最优秀的学生。吴瑞说:“到20世纪80年代中期,中国有许多的优秀生物学学生希望到美国深造,CUSBEA的名额已经满足不了这种需求。幸运的是,1982年、1983年到美国大学学习的CUSBEA学生表现非常突出,美国的大学开始注意并欣赏中国高质量的学生,结果,从1984年开始,越来越多自己申请的中国学生被美国大学录取了。换句话说,CUSBEA项目成功打开了一扇鼓励美国大学接收中国学生的大门。” 25年后的今天,许多CUSBEA学生已经成为各自所在学术领域的主流学者。比如,当年北京师范大学的研究生王晓东1985年考取CUSBEA项目,如今他是美国德州大学西南医学中心终身教授、霍华德·休斯研究所的研究员,并在2004年当选美国科学院院士,成为第一位1949年以后在中国大陆受大学教育并当选美国科学院院士的华裔科学家。CUSBEA项目首批学生袁钧英现在是美国哈佛大学医学院教授,美国艺术与科学院院士,还有许多人进入生物技术领域,成为制药业的骨干或领导,许多人正以不拘一格的形式推动国内的科学教育事业,促进中美学术与产业的合作。 “希望能一代一代传下去” 7月21日,CUSBEA项目25周年庆祝会在北京大学举行,50多名CUSBEA学生和100多位自1984年起自费出国的学生们欢聚一堂。吴瑞说:“他们今天的成就很好,我的期望实现了。人才是长久的事,中国有一句古话‘十年树木,百年树人’。在25年的时间里,我做的这件事得到一些结果,这是我一生中可以骄傲的事,希望能一代一代传下去。” 吴虹是美国加州大学洛杉矶分校分子和医学药理系学教授,1984年,她作为CUSBEA的第三批学生赴美国哈佛大学医学院攻读博士学位。她在CUSBEA项目25周年庆祝会上说:“吴先生在1981年3月24日提出CUSBEA项目的建议,1981年10月4日,教育部就正式宣布了CUSBEA项目的选拔考试,从建议到实施只用了半年多一点的时间。在当年的中国,这样的速度付出多少人的艰辛努力!” 刘劲松1983年入选CUSBEA项目,现在是美国得克萨斯大学病理学系副教授,他说:“谢谢吴先生,谢谢CUSBEA项目,没有您,就没有我的今天。” 为表彰吴瑞在生物化学和植物生物技术领域的杰出成就,以及他在中美学生交流项目中的领导作用,1997年,新加坡分子生物学研究所所长邓兆生(Christopher Tang )博士提议设立吴瑞基金会,这一提议立即得到在美华人学者的积极响应。1998年2月,“吴瑞协会”在美国加州大学洛杉矶分校成立。该协会在华人生物学家中的影响越来越广泛。为此,“吴瑞协会”2004年更名为“华人生物学家协会”,成为代表北美及其他地区3000多名华人生物学精英的专业组织。 7月22日至25日,第五届华人生物学家协会年会及2007年生命科学前沿学术研讨会在北京清华大学召开,来自北美的160多位生物学家和国内70多位专家、近400位研究生参加会议。现任会长、美国普林斯顿大学的讲席教授施一公博士说:“华人生物学家协会的使命,是为华人生物学家提供交流与合作的平台,搭建海外与中国生命科学交流与合作的桥梁,促进中国生命科学的发展。” 谈到对中国未来生物医学事业的希望,吴瑞说:“我们可以预料,在未来的25年里,中国的科学家们将继续做得更好,将会为世界生命科学的发展作出重要贡献。” 更多阅读 刘劲松:“谢谢你,改变了我一生的CUSBEA!” 《中国生理学杂志》:中国生理学与医学发展的一个侧影
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无题
热度 2 tengyj06 2011-9-27 23:00
昨夜星辰昨夜风,   画楼西畔桂堂东。   身无彩凤双飞翼,    心有灵犀一点通 。   隔座送钩春酒暖,   分曹射覆蜡灯红。   嗟余听鼓应官去,   走马兰台类转蓬。 或许,有人懂我!
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德国地质学家李希霍芬:中国黄土是风吹来的沙尘堆积形成的
热度 6 dhwang 2011-9-21 02:04
昨夜星辰刘东生 打开黄土万卷书 刘东生说,在最早对中国黄土进行研究的科学家中,德国地理学家、地质学家F.v.李希霍芬最为有名,他是中国现代地质学的奠基人之一,在他之前中国没有现代地质学。 “自然界沧海桑田的环境变化在地球上刻下了三本完整的历史大书:一本是完整保存古环境变化信息的深海沉积,一本是系统反映气候变化的极地冰川,而第三本书则是中国的黄土沉积。这三本书是我们认识地球上自然历史、气候、生物变迁的最佳文献档案。” ——科恩教授2002年4月12日在“泰勒环境成就奖”颁奖会上的致词 采访手记 :有空再写 作者:王丹红 来源:科学时报 发布时间:2004-7-27 8:33:14 王丹红:刘东生打开黄土万卷书 黄土高原是中华民族农业和文化的发祥地之一,面积达44万平方公里,占1/10的国土面积,拥有1/5以上的全国耕地面积,居住着两亿多人口。中国科学院地质与地球物理研究所刘东生院士在20世纪80年代提出,中国黄土有250万年历史,完整记录了250万年以来全球古气候变化的过程,是研究全球古气候变化的档案库。刘东生从1954年开始研究黄土,在50年间,他建立了黄土“新风成说”;为环境演化的“多旋回学说”奠基;提出了黄土高原是全球少见的完整环境变化的陆地沉积记录,使黄土成为全球环境变化的三大国际对比标准之一;他最早发现青藏高原在250万年前发生过快速隆升的证据,开辟了“青藏高原隆升与环境演变”新领域。 因为卓越的研究贡献,刘东生获得2003年度国家最高科学技术奖。在此之前,他还获得了世界环境科学最高荣誉——“泰勒环境成就奖”,以表彰他在“认识和应用陆地沉积物来理解全球环境变化方面做出的开创性贡献”。 1954年,刘东生在参加中国科学院组织的黄河中游水土保持综合考察时第一次接触到黄土。那时他“根本不知道什么是黄土”,他说当时自己“只对鱼化石有兴趣”。2004年4月,他在接受记者采访时说:“黄土已经成为我生命里的一部分,一个是离不开了,一个也做不了别的了。”他说,“全世界就我们中国黄土的条件比较好,但我们在实际上的开发太少了,好像是生物学研究DNA,我们认识的只是黄土的一个片段。” 从鱼化石专家到地质勘探队员 黄河在黄土高原的脊背上川流不息。作为中华民族的母亲河,黄河滋润了无垠的土地,培育了中华民族悠久的历史和灿烂的文化,但是,黄河每年从黄土高原带走16亿吨泥沙,其中有一部分沉积在中下游的河床上,这让黄河洪灾频繁,河床高悬。 黄土高原位于长城以南、太行山以西、秦岭以北,厚度在50到400米之间,面积居世界首位。在生产力不发达的古代,地球条件对当地文明的发展有重要影响,早在6000多年前的“仰韶文化”期间,我国人民就在黄土高原上创造了与两河流域、印度河和尼罗河流域等地不同的旱作农业;在距今8000多年前的新石器时代,人们就利用黄土质地细、湿时可塑性良好的特点,制造出各种陶器,此后还利用黄土干时具有相当高的凝聚力、可形成直立陡壁同时又疏松易挖的特征,在黄土区建造了冬暖夏凉的窑洞。然而,黄土结构松软,易被侵蚀。千年风雨的冲刷和不合理的开垦及利用方式,使如今的黄土高原千沟万壑。发源于青海的黄河在流经黄土高原时,每年要带走约16亿吨的泥沙,除流入渤海外,大约有4亿多吨的泥沙沉积在下游河床,形成著名的“地上河”,使黄河洪灾频繁、水患深重。 黄土多孔,质地均匀,富含钙、铁质,易于贮水和耕作,宜农宜牧,因此,黄土地带有世界“小麦带”之称。近150年来,世界上许多地质、地理、土壤、农业、水利、工程建筑、动植物、考古和历史学方面的专家都对黄土兴趣浓厚。 1954年,国家开始兴建三门峡水库,面临的一个重大问题就是黄河泥沙。当时,周恩来总理在国务院专门组织讨论了这个问题,中国科学院副院长、气象和地理学家竺可桢提出,由科学院组织一个黄河中游水土保持综合考察队,对黄土源进行研究。刘东生在中科院地质所侯德封的带领下参加了这次考察。在这次考察中,刘东生第一次接触到黄土。 虽然不是自己的兴趣所在,但那时的刘东生深知研究黄土是国家需求。在接受记者采访时,刘东生总结了自己一生中做过的三项最重要的工作,第一项就是他在上个世纪50年代写的一篇有关鱼化石的文章,第一次用解剖学方法对鱼化石进行了描述。他认为这是在前人的肩膀上往前走了一步,因此感到很愉快。 刘东生1942年毕业于西南联合大学地质系,1949年又在南京中央大学生物学系完成生物学业。他曾师从古脊椎动物学家杨锺健从事鱼化石研究,与潘江合著《南京五通系鱼化石》专著。1949年新中国成立后,国家大力发展建设事业,非常重视地质工作,刘东生就从研究鱼化石转到地质勘探和普查领域等。后来,政府动员全国地质工作者到东北恢复矿山生产,在古生物学老前辈尹赞勋的鼓励下,刘东生从南京来到东北,“放下古生物,成为一名光荣的地质勘探队员”。1954年,他又响应国家号召,开始研究三门峡水库的黄土问题。 1954年的考察进行了三年,研究了黄河中游水土流失的分类、区划以及应该采取的措施,1957年做了总结,但是地质所所长侯德封和业务处长彭会认为,对黄土的工作还没有做完,下一步应该从基础研究上再进一步,包括黄土的成因、地层、岩石、年代、性质等,这些东西可能对水土保持不一定有直接需要,但从地质学的角度来说非常重要。后经所里提出要求,院里批准,1957年,在结束水土保持调查任务后,刘东生就带队来到黄土高原进行大剖面调查、地层研究等。 刘东生说:“我的机会比较好,国家在很困难的时候还支持基础研究。做出这样的决定是很有远见的。” 风吹来的沙堆积成黄土 成帝建始元年?公元前32年?四月壬寅晨,大风从西北起,云气赤黄,四塞天下,终日夜下著地者黄土尘也。 ——班固:《前汉书·五行志卷第七下之上》 黄土一词在2000多年前就已出现在我国的文献中,《伏候今古注》中有:“元凤三年?公元前78年?,天雨黄土,昼夜昏霾。”班固著《前汉书·五行志卷第七下之上》中也有关于黄土的记述。而且,班固是扶凤安陵?今陕西咸阳?人,对黄土应该非常熟悉。 但黄土究竟是怎么形成的呢? 刘东生说,在最早对中国黄土进行研究的科学家中,德国地理学家、地质学家F.v.李希霍芬最为有名,他是中国现代地质学的奠基人之一,在他之前中国没有现代地质学。李希霍芬提出,中国黄土是风吹来的沙尘形成的。1868年至1872年间,李希霍芬应德国一个商团邀请对中国资源进行调查。在近4年里,他走遍了大半个中国,回到德国后发表了五卷带附图的巨著《中国——亲身旅行的成果和以之为根据的研究》。在本书第一卷,他专门论述了中国的黄土,将中国黄土与德国莱茵河谷的Loess相比,认为两者基本相同,都呈浅灰黄色、含钙质和陆生软体化石,疏松多孔、厚层状、无层理,具有垂直节理,常呈陡壁,并以此特征作为黄土?Loess的定义。刘东生认为,李希霍芬提出的黄土风成观点不同于在他之前的美国人庞培利提出的黄土是湖积的黄土状沉积物的观点。 俄国地质学家B.A.奥勃鲁契夫等人发展了李希霍芬的黄土“风成”学说。B.A.奥勃鲁契夫通过对中亚、中国北方等地的观察,并吸收中国地质工作者的概念,将黄土的形成与沙漠、戈壁联系起来,认为中国北方等地区的黄土是沙漠黄土,成因与沙漠有关,他强调了大气活动对黄土物质的搬运和沉积作用,并提出将黄土类沉积物分为典型的大气粉尘黄土和次生黄土。次生黄土是典型黄土经溪流、河流再搬运沉积的黄土状岩石。 中国地质学家于1920年起开展黄土研究。1930年,中国地质古生物学家杨锺健和法国地质学家德日进开展黄土地层与古生物的研究,他们第一次把中国黄土高原厚达300余米的黄土划分为马兰黄土,红色土A、B、C等四层,并按其中所含古脊椎动物化石定为现在仍延续使用的第四纪的早、中、晚期。刘东生说“这是一个突破”。但是,20世纪50年代前苏联专家葛拉西莫夫院士、帕甫林诺夫教授等考察后,认为中国黄土不是风成的,而是由山洪爆发导致的,提出了黄土的“水成”说。由此,中国黄土研究出现“风成”与“水成”的讨论。 1957年后,刘东生带队在黄土高原做了10条大路线剖面的调查,东西5条,南北5条,每条线约1500多公里,每条线有几个人,边走边看。因为坐车,刘东生和彭会走了好几条线路,一天走100多里路,两个多月就做完了调查。“当时没有先进的工具,就是用眼睛或显微镜来看。”结果发现,黄土高原的地层、地质和岩性在广大范围内具有相似性和一致性,因此提出了黄土高原“新风成”学说,将风成沉积作用从黄土高原的顶部黄土拓展到整个黄土序列。这一观点肯定并发展了李希霍芬等的“风成”学说,平息了黄土高原“风成”与“水成”之争。 刘东生说,如果将黄土高原比喻成一幢6层的高楼,那么李希霍芬等认为最上层的黄土是风成的,他们的调查则认为从顶楼直到底楼整个黄土高原都是风成的。这说明上面的形成如果是10万年,那么整个黄土高原就是200多万年或更早,这是通过“观察地质”方法得出的经验数据。 这次考察还有一个重大收获,就是发现黄土高原记录了当时全球气候的变化。刘东生在巨厚的黄土剖面中观察到黄土与红土像多层夹心面包般交错堆叠。在土壤学家的帮助下,他认识到黄土代表了寒冷干旱气候环境,红土则代表了暖湿气候时期的古土壤。黄土高原剖面35层的黄土与34层的红土代表了过去250万年间气候冷暖干湿的交替出现,为第四纪气候的“多旋回理论”提供了重要的陆相证据。 地质学家将过去250万年到今天的时期称为第四纪,将出现在第四纪的冰河时期称为“冰期”,把出现在两个冰期之间的温暖气候称为“间冰期”,冰期与间冰期的轮回称为“旋回”。20世纪初,欧洲科学家通过对阿尔卑斯山地区的冰川沉积物的研究发现,这个地区有4次冰期、间冰期的变化,从而提出第四纪全球气候有4次冷暖的“旋回”。刘东生等人从黄土的实际构成认为,第四纪气候冷暖交替的次数远不止4次,提出了第四纪黄土气候变化的“多旋回理论”。1961年,刘东生和合作者张宗祜教授在他们的论文《中国的黄土》中报告了黄土高原形成的“多风成学说”和第四纪气候变化“多旋回”理论。 1961年在波兰华沙召开的第六届国际第四纪大会是中国地质科学的一个重要转折点,中国地质学家第一次参加了国际地质界的学术活动。刘东生在会上报告了他和张宗祜的发现。国际第四纪联合会黄土委员会主席SmAlley在2000年出版的《地球科学评论》中,把刘东生等通过自己的工作使中国黄土地层研究走在中欧前头的过程形象比喻为“一个曲折的故事”。 在侯德封、彭会和于仙春等的支持下,刘东生和同事在1962年~1964年间出版了《黄河中游黄土》、《中国的黄土堆积》和《黄土的物质成份与结构》三本书。刘东生说:“当时认为有关黄土的岩石学、地质学、矿物学等方面的研究已经达到那个时候的科学前沿了,总结也写完了,我就把黄土研究暂时放下,到青藏高原去了。” 一叶知青藏高原之隆起 唐代诗人王之涣曾吟诵“黄河远上白云间,一片孤城万仞山”。竺可桢经考证认为,王之涣吟诗时是站在距离黄河水系约300公里外的玉门关,其间有绵亘的山脉阻隔,因此误将“黄沙”看成“黄河”,而这首诗真正描述的应该是“黄沙直上白云间”。当黄沙卷上白云间时,也就出现我们今天所谓的沙尘暴,尘埃落定就堆积成了黄土高原。 一个偶然的机会,刘东生参加了1964年的青藏高原研究。有“世界屋脊”之称的青藏高原是世界最大的高原,位于中国西部和西南部,主要包括青海、西藏和川西,面积约230万平方公里,平均海拔4000米以上,山岭海拔多在6000米以上?峰顶终年积雪。1964年,国家体委组织攀登青藏高原上海拔8012米的希夏邦马峰。希夏邦马峰在藏语中是高山气候严酷之意,其山峰是当时全世界14座海拔8000米以上高峰中唯一未被人类涉足过的处女峰。当时的国务院副总理、体委主任贺龙提出中国的登山必须要与科学考察结合。刘东生说:“我从小对登山很有兴趣,有这个机会我就要求去,那个时候很自由,申请一下就去了。”于是1964年1月,刘东生得到了以冰川学家施雅风为队长的科考队的大力支持,和登山队一同出发了。 一天,刘东生留在营地没去登山,傍晚,北京地质学院老师张康富和西藏地质局的张明亮从野外返回,给刘东生看一块从6000米高度的冰川堆积中带回的石头。刘东生说:“石头一掰就裂开了,里面有一个树叶的化石。我有一点古生物学的知识,根据树叶化石的形状和叶脉判断它是阔叶树的树叶化石。我将这块化石带回北京,经过中国古植物学家徐仁先生鉴定认为是高山栎,并估计化石可能始于第四纪初期。从第四纪初期到现在大约有200万年,可是海拔3000米已是阔叶树生长的极限,而这个树叶化石却出现在海拔6000多米的高处,这是为什么呢?这就说明它是地壳上升时带上去的,青藏高原在过去200多万年的时间里向上隆起了3000多米。而在此之前,地质学界认为青藏高原维持这种高度已经非常久了。这是一个惊人的发现。” 1965年,“北京科学讨论会”在北京科技会堂举行,这是首次在新中国举行国际科学会议,施雅风和刘东生等人在这次会议上报告了高山栎在青藏高原的发现,国际上开始注意青藏高原隆起的问题。1966年,刘东生提出“青藏高原的隆起对自然环境及人类活动的影响”,并利用黄土来追溯青藏高原的历史,将固体岩石圈演化同地球表层圈的演化结合起来,开拓了青藏高原研究的指导思想。从此,他开辟了地球科学的一个新领域,到20世纪90年代,地球系统各圈层相互作用已成为国际学术界的研究热点。 喜马拉雅山是位于中国西藏和印度次大陆之间的山系,是世界上最高大的山脉?形成于6500多万年前的第三纪?有30多座7300米以上的山峰,海拔8848米的主峰珠穆朗玛峰位于中国和尼泊尔边界上。刘东生等结合前人的研究认为,6000多万年前,中国大陆东边是太平洋,北边的西伯利亚,南面的喜马拉雅山地区是浅海,西边的地中海在当时伸入到亚洲中部,温暖潮湿的海洋气流滋润着平坦的中国大陆。但是,当印度板块在向北移动与亚欧板块碰撞后,印度大陆的地壳插入亚洲大陆的地壳之下,并将后者顶托起来,喜马拉雅地区的浅海消失,喜马拉雅山开始形成并渐渐升高,这时,青藏高原也在印度板块的挤压下升起来,到200万年前,青藏高原已相当高了,但它还在继续升高。地表形成的巨大变化改变了大气环流的格局,东西走向的喜马拉雅山挡住了印度洋暖湿气团向北的移动,中国西北地区越来越干旱,渐渐形成了大面积的沙漠和戈壁,成为黄土高原的沙源地带;青藏高原的宽度约占西风带的三分之一,将西风带的近地面层分为南北两支,南支沿喜马拉雅山南侧向东流动,北支从青藏高原东北向东流动,这支高空气流常年存在于3500米~7000米的高空,成为搬运沙尘的主要动力;青藏高原的隆起也使东亚季风加强了,西北风将中国西北部和中亚地区的沙漠与戈壁表面的沙尘抛向东南,尘埃落定,终于形成了连绵的黄土高原。 寰球同此凉热 宇内共享寒暑 自然界沧海桑田的环境变化在地球上刻下了三本完整的历史大书:一本是完整保存古环境变化信息的深海沉积,一本是系统反映气候变化的极地冰川,而第三本书则是中国的黄土沉积。这三本书是我们认识地球上自然历史、气候、生物变迁的最佳文献档案。 ——科恩教授2002年4月12日在“泰勒环境成就奖”颁奖会上的致词 克山病是一种流行于荒僻的山岳、高原及草原地带的以心肌坏死为主的疾病?患者主要表现有心脏增大、急性或慢性心功能不全和各种类型的心律失常,急重病人可发生猝死。该病1935年第一次发现于黑龙江省克山县,故名克山病。克山病研究是当年中国第一重要的科学研究任务,中共中央为此成立了地方病防治办公室。克山病是地方病,这种疾病的发生应该与当地的地质、水质有关,因此需要地质学家的参与,刘东生因此奉命到黑龙江克山县进行调查,这个机会不仅让他参加了导致克山病的关键原因的研究,更重要的是他由此开创了中国的环境地质学。 早在1969年,刘东生就在陕西等地方发现,在黄土高原一些地势较为平坦、水土流失轻微的地形上基本没有克山病,但在沟壑纵横、水土流失严重的地区克山病就比较多,因此他和一起工作的同志们认为克山病与水土中的微量元素有关。他们通过深入的研究进一步发现正是水土中微量元素硒的缺乏导致了克山病,并提出通过硒的补充来防治这种疾病。1970年,周恩来总理请一位日本记者在人民大会堂做世界环境的报告,环境污染带来克山病等地方性疾病的问题引起了周总理及中央的重视。刘东生在克山县听说周总理对环境问题的重视后,用了一个星期的时间将自己调查研究的结果写成一篇5000多字的论文《环境地质学的出现》,这篇文章随即油印了上百份送给有关部门和领导,随后发表在中科院贵阳地球化学研究所的内部刊物《环境与健康》上。他说这是自己一生中第二重要的工作。 1980年,应瑞士联邦高等工业学校的地质学家许靖华教授邀请,刘东生到瑞士做访问研究,用古地磁研究黄土。地球的磁极在地质历史时期曾发生过多次倒转,地质学家建立了一个标准地磁年表,通过古地磁来确定地层的年龄。在研究中他发现了磁化率在黄土和古土壤中的不同。黄土的磁化率代表了黄土形成时的气候,古土壤的磁化率代表了古土壤形成时的气候。黄土层中磁化率的多旋回证实了过去肉眼看到的气候变化“多旋回”,这时黄土又与气候联系在一起了,黄土记载了气候变化,刘东生说这是他在瑞士半年多的时间里得出的结果。根据这一研究,他和同事重建了250万年以来环境变迁的历史,并发现了黄土序列土层的磁化率曲线与深海沉积的氧同位素的一致性,“寰球同此凉热,宇内共享寒暑。”黄土从此成为全球气候变化的三大对比标准之一。 刘东生和同事们在1985年以这些成果为内容用中英文出版了《黄土与环境》一书,这本书是他一生中第三重要的工作。德国科学家对这本书进行修订后以《中国黄土》为名在欧洲重新出版,引起了国际同行的极大关注,美国华盛顿大学的BusAccA教授在一篇书评中说:“曾多少次,地质学家以及那些努力探索第四纪历史的学者们渴望着一个在完整性、时间跨度和详细程度上可与深海岩芯相媲美的陆相岩石记录,我们可以多年地苦苦奋斗去识别、对比、确定年份,但那是总共才占第四纪一部分的4到5个冰碛垄。我们怎能想到刘东生等人对中国的200米厚、含30多层古土壤以及无脊椎、脊椎动物和早期人类化石的风成沉积的研究建立了整个第四纪时期的丰富启示。” 美国南加州大学在2002年4月2日宣布,2002年度“泰勒环境成果奖”授予美国哥伦比亚大学教授华莱士·布洛克(WAllAce Bnoecker)和中国科学院地质与地球物理研究所资深院士刘东生。泰勒环境成就奖是由已故约翰·泰勒和爱丽丝·泰勒在1973年设立的,授予对发现和解决世界的环境问题做出重大贡献的科学家,该奖由南加州大学负责管理。颁奖书中说:“刘东生因在认识和运用地质沉积物了解全球环境变化方面的开创性成就而获此奖,他开拓利用中国黄土区黄土沉积测量250万年来地质气候变化的新方法。”刘东生被认为是中国黄土序列古环境研究之父,他通过50多年的研究清楚地证明了黄土为环境变化提供了一个完整而准确的大陆记录。 师从天才 传承薪火 刘东生先生是一位世界知名、备受尊重的地质学家,他不仅做出了基础性的科学贡献,而且还致力于培养和鼓励年轻的中国科学家。在数项国际项目中,他的参与和领导作用是推动国际间环境研究的主要催化力量,这既支持了年轻的中国科学家的贡献,也使许多国外的科学家能参与到中国的研究中。——2002年度“泰勒环境成就奖”颁奖词 泰勒奖环境奖的颁奖词中说:“刘东生被认为是中国黄土序列的古环境研究之父。”但是刘东生却明确表示自己不是中国黄土研究之父,因为他的老师杨锺健等研究者从20世纪30年代即开始了中国黄土的研究。在泰勒奖的颁奖演讲中,刘东生特别提到了安芷生、丁仲礼和郭正堂等优秀的中青年学者,称赞他们坚持不懈,做出了出色成绩。 长江后浪推前浪。杨锺健在20世纪30年代提出黄土高原有10万多年的历史,刘东生在20世纪50年代末论证黄土高原是在过去250万年前堆积起来的,刘东生的学生安芷生、丁仲礼博士等将黄土的年代推到了600万年至800万年前,而更年轻的学生郭正堂博士等更将黄土的年代追溯到2200万年前。 中国科学院地球环境研究所的地质和环境学家安芷生院士是刘东生早期的学生之一,他协助刘东生编写了《黄土与环境》专著,他与刘东生共同将中国黄土与深海沉积序列进行了成功的对比,使中国黄土成为全球变化研究的生物气候记录的支柱之一。 2002年3月14日,英国《自然》杂志发表了中国科学院地质与地球物理研究所郭正堂博士等人的论文《中国黄土指示亚洲荒漠化起源于2200万年前》,并以“亮点文章”的形式加以介绍。该论文将中国北方沙漠化开始的年份上推到2200万年前,而且为青藏高原南部至少隆起于2200万年前提供了确凿的证据。《自然》杂志高级编辑兰根博格为这篇论文写了题为《风尘可能平息喜马拉雅山争议》的评述文章,文章说:“巨厚的黄土为山地的诞生提供了线索。”德国的肖英博士在《美国》在线新闻上评述说:“新发现的中新世黄土——古土壤序列是‘喜马拉雅山的新传’。” 1954年,刘东生参与创建了中国第一个第四纪研究室,1985年在西安创建了中科院黄土与第四纪研究室,20世纪90年代初在中科院地球化学研究所建立了环境地球化学国家实验室。他培养了50多位研究生或博士生,安芷生、韩家懋、汉景太、刘嘉麒、丁仲礼、郭正堂和吕厚远等几代学生如今都是中国环境演化研究的领导和骨干力量。 从黄土研究的经历中刘东生感到基础研究非常重要,他说自己的机会比较好,即使在国家经济很困难的时候也得到了支持,但很多很好的研究因没有经费而不能进行。因此,在1981年举行的中国科学院第四次学部委员大会期间,他和其他学部委员对提出设立中国自然科学基金的建议给予了极大的关注,希望通过基金制为基础研究提供稳定的支持。这具有先见之明,刘东生和黄土研究从此也受益于国家科学基金。 1982年,他申请到国家自然科学基金制建立后的第一批基金项目,并两次申请到基金委的重大项目,“八五”期间,他90%以上的研究经费都来自科学基金。他的学生丁仲礼、郭正堂等5人先后获得国家杰出青年基金资助,这个群体也成为国家自然科学基金资助的首批创新研究群体之一,郭正堂就曾说自己是在国家自然科学基金支持下成长起来的。刘东生说:“国家自然科学基金有一整套正常运转体制和管理办法,对研究队伍的成长和稳定很有好处。科学基金除了对研究项目本身提供经费支持外,还需要和研究所外的相关研究人员联合起来,一起攻关,比如和中国科学院植物所、南京大学等相关学科的研究人员合作,这就促进了相关学科的发展,显示了科学基金的特点。国家自然科学基金已不再是我国基础研究的一个补充者,而是一个主要的倡导者、推动者。” 黄土是一本书。刘东生对郭正堂等学生说:“自然界发生的许多事件都记录在黄土里,你们要将黄土好好读一读,用先进的手段来读懂黄土,黄土这本书几辈子都读不完。”在谈到对黄土今后的研究时他说,“黄土还有许多工作需要做,从第四纪的角度来看,全世界就是中国黄土的条件比较好,但实际上现在还开发得太少,好像是生物学研究DNA,我们认识的只是一些片段,整体的认识还差得很远,很多问题继续做下去是非常必要的。美国、欧洲、拉丁美洲等都有研究黄土的专家,现在他们也在研究中国的黄土。我们现在这支队伍非常好,虽然从某些方面来说比不上国外,但总体上来说,中国对黄土的研究比较全面、深入,研究黄土的人比较强、比较多,中国黄土研究的水平在国际上是比较好的,是第一流的。 刘东生现在的梦想是再写一本关于黄土的书,他说因为现在好多新人都涌现出来了,新的人、新的工作,他想再将它们总结一下,再上一层楼,给后来的人搭一个桥。 今年已87岁的刘东生身体硬朗,红光满面。他的心仍牵挂着黄土高原。 (本文的采访和写作得到国家自然科学基金委员会有关人士的帮助,特此致谢。)
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“他具有非凡的技术,能提取出这种病毒的基因并克隆它们。”
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昨夜星辰--周健之一 宫颈癌疫苗合作发明者 澳大利亚科学家伊恩·弗雷泽谈宫颈癌疫苗合作发明者周健博士 采访手记: 饶读毅教授博文:《中药的科学研究丰碑》( http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=2237do=blogid=478156 ),提及的两位研究者屠呦呦和张亭栋,以及两项重要发现:抗疟新药青蒿素和砒霜化学成分三氧华二砷对白血病的治疗作用。让我再次想起做出过重要科学发现的中国科学家、宫颈癌疫苗的共同发明周健。 2007年8月9-11日,应中国科学院国际合作局邀请,我和同事陈欢欢参加在香山举行的第四届中澳科学技术研讨会,在澳方放置在会场四周的Poster上看见了中国科学家周健合作研发宫颈癌疫苗之事,立即寻找周健,却得知周健于1999年逝世,年仅42岁。我和欢欢因此专访了当天参加会议的另一位共同发明人伊恩·弗雷泽教授。采访弗雷泽教授,写了第一篇文章:《中澳科学家 合作发明宫颈癌疫苗》 弗雷泽是个大好人,采访完后他表示愿意帮助我们联系采访周健夫人孙小依。通过弗雷泽的介绍,我们通过电子邮件联系上了孙小依,当时她正在欧洲开会,但也抽空接受我和欢欢的电话采访。有了第二篇文章:《一生伟业 真真切切----周健夫人孙小依访谈》 2007年10月22日出版的《科学时报》,以两个通版的版面全文刊发这两篇文章。 《科学时报》2007年10月22日专访版样: http://news.sciencenet.cn/dz/dznews_photo.aspx?id=1943 科学网链接:1. 《中澳科学家 合作发明宫颈癌疫苗》 http://news.sciencenet.cn/html/showsbnews1.aspx?id=192160 2.《一生伟业 真真切切----周健夫人孙小依访谈》 http://www.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2007102213422286192162.html 有空再详细回忆采访报道过程。 作者:王丹红 来源:科学时报 发布时间:2007-10-22 0:31:38 澳中科学家合作 发明宫颈癌疫苗 ——访澳大利亚科学家伊恩·弗雷泽教授 宫颈癌是由病毒感染而引发的癌症,它是一种常见的女性癌症,发病率仅次于乳腺癌。每年,世界约有50万女性被诊断为宫颈癌,其中25万多人死亡。 人乳头状瘤病毒(HPV)是导致宫颈癌的罪魁祸首。1991年,澳大利亚昆士兰大学免疫和代谢研究所的伊恩·弗雷泽和中国科学家周健合作,利用重组DNA技术制造出一种外形与HPV极为相似的“HPV病毒样颗粒”。这种病毒样颗粒内部不含导致疾病的DNA,却能刺激身体产生针对这种病毒的免疫反应。弗雷泽说,疫苗的使用有可能在一代人中根除宫颈癌。 这是一项振奋人心的突破,而创造这一突破的主角之一——周健博士,却未能亲眼看到自己的研究造福人类。1999年,周健回国访问时因积劳成疾突发疾病逝世,年仅42岁。 2007年8月,第四届中澳科学和技术研讨会在北京举行,弗雷泽应邀作大会报告,并接受《科学时报》记者的采访,讲述宫颈癌疫苗发明和周健的往事。 2007年8 月,弗雷德在北京出席第四届中国—澳大利亚科学和技术研讨会。(本报记者 陈欢欢/摄) 从爱丁堡到墨尔本 1974年,当弗雷泽从苏格兰起程到澳大利亚度过3个月的工作假期时,他从未想到这次的行程将会改变他的人生,并让世界上数以亿计的妇女摆脱宫颈癌的困扰。 弗雷泽1953年出生在苏格兰,是家中的长子,父亲是爱丁堡大学的生物化学教授,参与了第一例病人肾脏透析治疗;母亲从事糖尿病医学研究。在父母的熏陶下,他热爱上了科学,孩提时代,他喜欢将收录机、电视机等拆开又装上,想弄明白它们是怎么工作的,后来,他发现人体是最复杂的机器,因此,也想弄清楚人体的各个器官是怎么工作的。 上大学时,弗雷泽主修物理,但后来认为学物理找职业前途渺茫,而医学则意味着既可以研究科学又可以做自己喜欢的事,因此决定做一名治病救人的医生。从爱丁堡大学毕业后,他专心致志地做了几年在职医生,觉得自己很喜欢这个职业。 1974年,作为爱丁堡大学免疫学学生,21岁的弗雷泽参加了一个名为“澳大利亚工作访问计划”的小组。他选择到墨尔本的沃尔特伊莱扎医学研究所作免疫学研究,因为这里有当时世界最先进的免疫学研究。弗雷泽说:“我在大学时阅读的一半以上的论文来自这个研究所。” 沃尔特伊莱扎医学研究所创立于1915年,是澳大利亚第一个医学研究机构。 1981年,弗雷泽和妻子移民澳大利亚,他在沃尔特伊莱扎医学研究所获得了一个职位,并在墨尔本大学攻读博士学位。 在沃尔特伊莱扎研究所,弗雷泽研究了许多通过性传播的传染病。当时,科学家已经发现,宫颈癌是因病毒HPV感染而引发的。弗雷泽对HPV产生了特别的兴趣,他想知道这种病毒是如何导致宫颈癌的发生;如果是病毒感染致癌,那么可否用疫苗来预防这种癌症呢? 病毒与子宫颈癌 有25%左右癌症是因病毒感染引发的,比如乙肝病毒所导致的肝癌,人乳头状瘤病毒所导致的宫颈癌等,这意味着至少25%的癌症可以通过疫苗预防。 宫颈癌是子宫颈处细胞的异常生长。最初,流行病学的研究发现宫颈癌与性生活有关,19世纪中叶的学者注意到,修女和妓女的宫颈癌发生率有显著差异。之后,许多流行病学家指出,性生活的某些特质,如早婚、多产及复杂的性关系都与宫颈癌的发生有关,因此逐步形成子宫颈癌是性传染病的观念。但直到20世纪60年代,宫颈癌的病因研究仍围绕着淋病、梅毒、滴虫等病原体打转,没有突破。 20世纪60年代后期,对HPV的研究成为热门课题。 1980年,德国科学家Zur Hausen证实,宫颈癌是由HPV感染所致,但并不是所有被感染的女性都会发生这种癌症。在人的一生之中,80%以上的男性和女性会在某个阶段感染上HPV。然而,在被感染的女性中,98%的人会自动击退这种病毒,只有2%的感染者会发展成癌症。但就是这2%的发生率,也造成了世界上每年50多万名女性罹患此症,其中20多万人因此丧生。 从理论上讲,既然某种疾病是病毒感染导致的,那么就可能发明一种针对这种疾病的疫苗。通常情况下,疫苗都是按这样的思路制作的——通过改造或弱化某种病毒,让它丧失引发疾病的能力但却能激发身体的免疫系统产生抗体。这样,当真正的病毒侵犯时,免疫系统就可以用已有的抗体来对付这种病毒。 然而,HPV是一种特殊的小DNA病毒,不能单独进行繁殖,必须寄生在活细胞内。而且,当HPV在活细胞中繁殖时,它的基因会与细胞的基因产生融合。因此,迄今为止,科学家们既没在实验室中成功培育出这种病毒,也没有获得过这种病毒的纯基因组。 如果不能获得病毒,那么疫苗的研制就是空想。世界上至少有2000多位科学家在研究HPV与宫颈癌,他们冥思苦想,希望找到提取或制作这种病毒的方法。弗雷泽和周健就是其中两位。 剑桥遇周健 弗雷泽说:“我希望能生产出一种疫苗来预防这种癌症。” 20世纪80年代初,在墨尔本学习和研究的弗雷泽通过阅读文献已经得知:宫颈癌是由HPV感染造成的。“这时我认为,做一名研究人员比做一名医生更有意义,因为医生一次只能医治一个病人,但科学家只要你作出有价值的发明或发现,将使更多病人受益。”弗雷泽说:“我希望研制出一种疫苗来预防这种癌症。” 1985年,弗雷泽获得了默尔本大学的博士学位,他想建立自己的实验室。这时,位于昆士兰首府布里斯班的亚历山大公主医院正急于找人建立新的实验室。于是,他们一拍即合。弗雷泽说:“那时,我已决定要从事HPV和宫颈癌疫苗的研究。” 初来乍到,弗雷泽身兼数职。在医院,他管理一个诊断实验室并提供临床服务;在昆士兰大学,他有繁重的教学和管理任务,还要推进自己的发展计划。在几年的紧张忙碌中,他有过一些小小的成就和兴奋,但也觉得自己该充电了。 1989年,弗雷泽到英国剑桥大学学术休假。在那里,他“幸运地”遇见了不久前来自中国的周健博士。“周健是一位分子病毒学家,对乳头瘤病毒有特别的兴趣,他在Lionel Crawford教授的实验室工作,而我正好在隔壁实验室跟随Margaret Stanley教授工作。”弗雷泽说。 “我发现周健和夫人孙小依是两位最为勤奋的研究人员,无论白天黑夜,凡我去实验室时,总会看到他俩在那里努力工作,实际上,我是他们实验室的打扰者,由于我的实验室过于拥挤,没有空间供我活动,加之经费紧张,所以老是借用Crawford教授的实验室和试剂。我和周健相处很融洽,周健承认我是他所强调的那种有经济头脑的科学家,我则意识到他是一位学识过人的好同事、值得信赖的好朋友。” 周健1982年毕业于中国温州医学院,1982年至1984年间,他在浙江医科大学攻读硕士时对病毒的分子生物学产生了兴趣,1987年获得河南医科大学病理学博士学位,在北京医科大学做博士后期间,赴英国剑桥大学英国帝国癌症研究基金会免疫学与癌症研究中心肿瘤病毒实验室从事研究工作。 “我们常常在喝咖啡时间相遇,并谈论彼此间如何可以通过合作来试验一些新的设想,进行一些新的创造。”弗雷泽说。 但那时,两人在剑桥没有办法做太多事情,当弗雷泽准备回国之前,他热情邀请周健夫妇全家去澳洲工作。1990年,周健和孙小依带着儿子来到澳大利亚,夫妇俩在昆士兰大学的免疫实验室和弗雷泽共同研究HPV。 制作一个病毒的“稻草人” “他具有非凡的技术,能提取出这种病毒的基因并克隆它们。” 研制宫颈癌疫苗面临的最大问题是如何获得HPV。既然这种病毒不能在体外组织液中培育,而在活细胞中繁殖时与宿主的细胞基因融合,那么,有什么方法能制造出这种病毒呢? 分子生物学研究早已发现,HPV有70多种类型,但它们都具有相似的颗粒状结构:内核是导致疾病的病毒DNA,外表是一层有20个面的蛋白质“外壳”。 作为一名分子病毒学家,周健擅长克隆基因并在细胞中将它们表达出来,他试图通过重组DNA技术做出这种病毒的外壳。他的想法是要制造出外表类似HPV但内核不含病毒DNA的病毒样颗粒,这样的颗粒可以像“稻草人”一样让体内产生免疫反应,但又绝对安全。 重组DNA技术是指利用载体人工修饰有机体遗传组成的技术,即在体外通过酶的作用将异源DNA与载体DNA重组,并将该重组DNA分子导入受体细胞内,以扩增异源DNA,并实现其功能表达的技术。但是,当他将这种技术用于HPV颗粒的制造时却遇到了极大的困难:这种病毒的基因很大,当时提取和克隆大基因非常不易,他们曾在6个月时间里一无所获。 一天夜里,周健在和孙小依散步时突然想到一个主意:已经有表达和纯化了的L1、L2(HPV晚期蛋白、病毒壳膜的主要构成)蛋白,何不把这两个蛋白放在组织液里,看看它们能否合成病毒样颗粒?孙小依笑着说:哪里有这么简单的事?但一个月后,她照着周健的想法做了,在电子显微镜下,他们看到了难以置信的事实——与HPV十分相似的颗粒!一个HPV的“稻草人”! 这就是奇迹发现的那一刻!弗雷泽说:“我清楚地记得1991年那个特别的日子,我们第一次看见了这张病毒样颗粒的图片,当时我们就知道,如果有某种东西可以制成疫苗,那么就应该是它!” 作为一名免疫学家,弗雷泽更关心的是疫苗和免疫学,他们终于证实病毒样颗粒能够激发免疫反应。 两人的第一篇论文发表在1991年第185期的《病毒学》期刊上,论文中详细介绍了制造病毒样颗粒的实验细节: “通过设计,一个重组的牛痘病毒可以用来共同表达HPV16型晚期基因L1和L2的表达……用重组牛痘病毒制造了HPV。论文中详细介绍了制造病毒样颗粒可用于生物化学研究,并为疫苗的开发提供了一个安全的来源……HPV16型和18型对人体子宫颈的感染与宫颈癌发生密切相关。” 当梦想成为现实 “这是一个悲伤的时刻,因为我的父亲今天不能够和我们在一起” 在第一眼看到“病毒样颗粒”后,弗雷泽和周健最担心的问题是:“病毒样颗粒”所产生的免疫反应是否足以让它制成疫苗? 在最初的几年里,他们努力让这种“病毒样颗粒”表现出所期望的效果,当这一目标实现后,昆士兰大学开始与投资公司和有疫苗研发能力的制药公司联系。在获得默克公司支持后,大规模的动物试验和临床试验开始了。 然而,1999年,当疫苗的第三期临床研究还在进行时,周健回中国进行学术访问,因过度疲劳意外去世。 2006年,默克制药公司和葛兰素史克制药公司生产的两种宫颈癌疫苗面世,一年之内,包括美国、英国、加拿大和澳大利亚等在内的80个国家先后批准了这种疫苗的使用。澳大利亚是第一个批准这种疫苗使用的国家。 2005年底,由于在宫颈癌疫苗发明中的杰出贡献,弗雷泽当选为“2006年度澳大利亚人”,这是一名澳大利亚公民所能获得的最高荣誉。弗雷泽在接受媒体采访时说:“我是如此的遗憾,周健不能在这里和我分享这份荣誉,他非常应该获得这一份殊荣,因为在这个疫苗的发明中,他的贡献和我一样多。” 2006年8月28日下午,在澳大利亚昆士兰州的亚历山大医院,弗雷泽为一对昆士兰少年姐妹接种了世界第一支宫颈癌疫苗,孙小依和20岁的儿子周子晞见证了这一时刻。周子晞说:“我们多么高兴,试验表明这种疫苗百分之百有效,这是一个幸福的时刻,人们终于可能接受这种疫苗,但这也是一个悲伤的时刻,因为我的父亲今天不能够和我们在一起。” 在第一支疫苗接种的当天,昆士兰副州长宣布:为了庆祝子宫颈癌疫苗的启用,以周健的名义设立一项智慧之州高级基金,该基金在3年的时间里为获奖者提供45万澳美元的经费,供从事免疫和癌症领域的研究。 2007年2月20日,昆士兰州州长宣布,智慧之州周健学者基金增加为3年75万澳美元,他说:“周健学者基金的设立是政府对周健博士在世界第一个癌症疫苗研发中的重大贡献的首次正式承认。” 让世界知道周健 “我认为自己有责任确保中国和其他发展中国家的女性能获得我和周健合作发明的这种疫苗。” 周健骤然去世的消息让弗雷泽悲伤不已,2006年,在作为“年度澳大利亚人”接受采访时,这段悲伤的回忆仍然让他眼里浸满泪水,他说,周健不能活着看见疫苗的梦想成为现实,这是一个悲剧。 弗雷泽发誓:要铭记周健,并让他的贡献为世人所知。 2006年1月25日,在昆士兰大学对“年度澳大利亚人”的新闻报道中,弗雷泽和周健的照片并排出现在文章中。 2006年3月7日,在澳大利亚国家广播电视公司的专访中,弗雷泽详细介绍了自己在剑桥与周健从相识到合作研究的过程,他说:“他擅长分子病毒学,他能提取基因并在细胞中表达出基因,我的兴趣在疫苗和免疫学这方面,我想如何将这些用于疫苗制造。” 2007年3月15日,在接受澳大利亚国家广播电视公司的电视专访中,弗雷泽说:“1989年,我到剑桥大学学术休假,我并没有学到多少想学的干细胞知识,却幸运地遇见了周健。我们开始合作研究HPV并探讨研制疫苗的可能性,周健的贡献在病毒学,我的贡献在免疫学。” 2006年3月,澳大利亚的音乐家创作了一首题为《伊恩·弗雷泽教授》的乐曲,庆祝他荣获“2006年度澳大利亚人”和“2006年度昆士兰人”称号。这首乐曲的第二乐章以东方风格的形式纪念周健博士和赞扬周健夫人孙小依,表彰他们在宫颈癌疫苗的研制中作出贡献。 周健的早逝让弗雷泽认为自己还有一份特殊的责任:“中国是周健的祖国,宫颈癌也是中国面临的一个严重问题,我认为自己有责任确保中国和其他发展中国家的女性能获得我和周健合作发明的这种疫苗。” 2007年4月10日,弗雷泽来到新疆石河子大学,作题为《人类第一个癌症疫苗的诞生——HPV预防性疫苗的研究与应用》的演讲,并受聘为该校名誉教授;2007年8月11日,弗雷泽应邀到四川大学华西第二医院发表演讲,受聘为四川大学荣誉教授;2007年11月,弗雷泽还将到北京参加HPV国际学术会议…… 目前,弗雷泽正与盖茨基金会、世界卫生组织疫苗发展计划组合作,努力将疫苗以尽可能廉价的方式送达发展中国家。但他认为:“‘便宜’并不必然意味着贫穷的国家能够获得它们……我将特别关注疫苗在全球的销售,目的是让最需要的女孩和妇女能够得到它们。” 结束语 做一名滑雪教练曾是弗雷泽孩提时代的梦想,他是在苏格兰大学的滑雪俱乐部里与夫人卡罗琳相识的,他曾想过退休后要实现这个梦想。但宫颈癌疫苗的成功激发了他永恒的信心和责任,他说:“我再也没有机会成为一名滑雪教练了……我想当我80岁时,也许还会呆在实验室。”
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周维善院士讲述青蒿素结构测定经过
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昨夜星辰之一: 周维善院士等讲述青蒿素结构的测定与全合成经过 1.2008年12月2日 这篇专访文章发表最初发表于《科学时报》上 2.2008年12月2日 科学网转载: http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2008/12/213826.html 3.2011年9月14日 科学网再次发布这篇文章: http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2011/9/213826.shtm “ 2008年12月2日,《科学时报》发表了记者王丹红对周维善先生的专访。在屠呦呦教授获得国际大奖之后,我们今天再次发布在科学网上,希望能增进大家对此项工作的了解。 ” 等有空时,再写这篇专访的采写和发表经过。 郝炘博文: 青蒿素的成就:不要忘记周维善 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=714do=blogid=486659 王鸿飞博文:屠呦呦、青蒿素、腊斯克奖、周维善,以及中国学术界的劣根性 http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=176do=blogid=487882 作者:王丹红 来源: 科学时报 发布时间:2011-9-14 11:20:46 选择字号: 小 中 大 周维善院士讲述青蒿素结构测定经过 疟疾是危害人类最大的疾病之一,人类对付疟疾的最有力的药物均源于两种植物提取物,一是法国科学家19世纪初从植物金鸡纳树皮上提取出的奎宁,二是我国科学家20世纪70年代从青蒿中提取的青蒿素。2001年,世界卫生组织(世卫组织)向恶性疟疾流行的所有国家推荐以青蒿素为基础的联合疗法。 其实,从最早的克隆鱼、人工合成牛胰岛素到青蒿素的发现……中国科学家曾经在艰苦的岁月中作出过世界级水平的杰出贡献。青蒿素项目诞生于“文革”时期,中国科学院上海有机化学研究所的周维善院士主持并参与了青蒿素结构测定和人工全合成。 2008年12月2日,《科学时报》发表了记者王丹红对周维善先生的专访。在屠呦呦教授获得国际大奖之后,我们今天再次发布在科学网上,希望能增进大家对此项工作的了解。 周维善在家中。(周维善供图) 不同种类的青蒿(图片来源:corbis网站) 2008年3月,在接受美国《科学》杂志采访时,中国卫生部部长陈竺院士将“平等对待西医和传统中医”作为中国卫生保健政策的三大支柱之一。今年8月,陈竺在视察中国中医科学院时表示:促进中医发展已成为国家战略选择。 其实,从20世纪初开始,中国的科学家们已经用现代科学的方法研究中草药的化学成分结构及反应机理。其中一个最著名的例子就是抗疟疾青蒿素药物的研制,这是我国唯一被世界承认的原创新药。2001年,世界卫生组织向恶性疟疾流行的所有国家推荐以青蒿素为基础的联合疗法。 周维善说:“青蒿素系列药物的研制是一个非常复杂的系统工程,有众多研究人员的参与,不是任何一个单位或个人可以包打天下的,别人做了许多工作,我只是做了其中一部分化学基础研究。” 与人类历史一样漫长的疾病 作为一种古老的疾病,人类对疟疾的记载已经有4000多年历史。 公元前2700年,中国的古典医书《黄帝内经》描述了疟疾的相关症状:发热、寒颤、出汗退热等。公元前4世纪,疟疾广为希腊人所知,因为这种疾病造成了城邦人口的大量减少,古希腊名医希波克拉底记录了这种疾病的主要症状,之后,文献中出现了众多的疟疾记录和农村人口减少的情况;到公元3~4世纪,印度古代医学经典《苏斯鲁塔集》认为,疟疾的发热病症与某种昆虫的叮咬有关。 疟疾的传播非常广泛,中国古代称之为“瘴气”,意大利语中疟疾“mal’aria”的意思是“坏空气”(bad air),表明中西方对这种疾病有大体相同的认识。人类对付疟疾的药物分别源于两种植物——青蒿和金鸡纳树。 青蒿在中国民间又称作臭蒿和苦蒿,属菊科一年生草本植物。中国《诗经》中的“呦呦鹿鸣,食野之蒿”中所指之物即为青蒿。早在公元前2世纪,中国先秦医方书《五十二病方》已经对植物青蒿有所记载;公元340年,东晋的葛洪在其撰写的中医方剂《肘后备急方》一书中,首次描述了青蒿的退热功能;李时珍的《本草纲目》则说它能“治疟疾寒热”。 金鸡纳树的来源则可追溯到17世纪。传说中,大约在1639年,西班牙驻秘鲁总督的夫人钱昶(Chinchón)伯爵患上一种发热病,秘鲁的印第安人送来一种由常绿树树皮磨成的粉末,她服用后奇迹般地康复了,伯爵夫人便将这种树皮引入欧洲;18世纪,为纪念伯爵夫人,瑞典博物学家林奈以她的名字正式命名这种树,即金鸡纳树。 疟疾对世界的危害实在太大,各地的科学家们开始致力于解开植物治疟的秘密。1820年,法国化学家皮埃尔-约瑟夫·佩尔蒂埃和约瑟夫-布莱梅·卡旺图合作,从金鸡纳树皮中分离出抗疟成分奎宁,但当时还不知道这种物质的化学结构。1907年,德国化学家P·拉比推导出奎宁的化学结构式;1945年,美国化学家罗伯特·伍德沃德和其学生威廉姆·冯·多恩合作,首次人工合成了奎宁,虽然他们的合成方法因昂贵而无法实现工业化,但这是有机化合合成历史上一个里程碑式的进步。 战争促进了抗疟疾药物的研制。 20世纪初,绝大多数奎宁来源于印度尼西亚种植的金鸡纳树。在第一次世界大战中,德国的奎宁供应被切断,从而被迫开始研制奎宁的替代物或简化化合物。1934年,德国拜耳制药公司的汉斯·安德柴克博士研制出一个结构简化但药效依然很好的奎宁替代物——氯喹。之后,氯喹药物成为抗击疟疾的特效药。 第二次世界大战期间,印度尼西亚的植物被日本人控制,加之得不到德国生产的氯喹,在北非和南太平洋岛屿上作战的美国兵力受到疟疾的沉重打击,美国政府极为紧张。这时,他们从被俘获的印尼士兵身上搜到白色药片,美国科学家因此合成出氯喹。二战结束前,美国生产了几吨重的氯喹药物。 人类与疟疾的战斗可歌可泣,20世纪,4位科学家因与疟疾相关的研究而获得了诺贝尔化学奖以及生理学或医学奖。 但是,在人类进步的同时,这种疾病也在演化。 黄鸣龙和周维善 1960年,黄鸣龙(左二)与周维善(左三)在捷克科学院有机和生化研究所前合影(周维善供图) 在西方科学家努力与疟疾抗争之时,一批年轻的中国学子也负笈欧美。他们努力学习现代科技和研究方法,回国后推动并为中国医学事业的现代化奠基,且为世界医学事业作出卓越贡献,其中一位就是黄鸣龙博士,他的生前身后竟奇迹般与抗疟研究联系在一起。 黄鸣龙1898年出生于江苏省扬州市,早年赴瑞士和德国留学,1924年获德国柏林大学博士学位,回国后曾任浙江省立医药专科学校教授等职。他认为祖国的中医药是丰富的遗产,希望能用现代科学发掘这座宝库,于是,他在1934年再度赴德国,先在柏林用了一年时间做有机合成和分析的实验,学习新技术;1935年入德国维次堡大学化学研究所进修,师从著名生物碱化学专家Bruchausen教授,研究中药延胡索和细辛的有效成分;后到德国先灵药厂研究甾体化学合成,又在英国密得塞斯医学院研究女性激素。1940年回国后,他研究了驱蛔虫药山道年的立体化学研究,推断出山道年的构型。 1945年,应美国哈佛大学甾体化学家费希尔的邀请,黄鸣龙到哈佛大学做研究,时值二战后期,费希尔还在做战时服务工作,研究与合成抗疟药相关的萘醌。黄鸣龙在利用“开西纳—武尔夫还原法”做萘醌中间体的还原实验时,出现了意外,但他没有弃之不顾,而是继续做下去,结果出乎意外地好。他仔细分析原因,对这种还原法进行了创造性改造,新方法被命名为“黄鸣龙还原法”,这是以我国科学家名字命名的重要有机化学反应的首例,被写进了各国有机化学教科书中。 1952年10月,黄鸣龙带着妻女和自己常用的设备,绕道欧洲回国,他说:“我回来即使条件差一些,工作不能很快开展,就是手把手带几个徒弟也好。” 周维善就是黄鸣龙“手把手”带出来的第一个助手和学生。周维善1949年在国立上海医学院药学系毕业并留校,并成为药学系副主任、有机化学家袁开基教授的助教。3年后,黄鸣龙回国,在军事医学科学院工作,周维善被调任做他的助手。1956年,黄鸣龙带着周维善等,转到上海有机化学研究所。 周维善说:“黄先生很有报国心,他认为自己回来是做研究的,要做对国家和人民有好处的研究。当时,他认为中国应该发展甾体化学,但我们都不懂,他就自己编教材给我们讲课、带我们做实验。他平时上班都在实验室,而不是把人叫到办公室来汇报。” 在20世纪50年代和60年代,周维善直接参与了黄鸣龙的研究工作,如山道年的结构和合成、口服避孕药的研制等。1960年,黄鸣龙推荐他到捷克科学院有机和生化研究所做访问学者。 黄鸣龙告诫学生:一方面,科学院应该做基础性的科研工作;但另一方面,对于国家和人民急需的建设项目,我们应该根据自己所长,协助有关部门共同解决。这是我们应尽的责任。 周维善不负导师重望。 一株救命草 第二次世界大战结束后,引发疟疾的疟原虫产生了抗药性;20世纪60年代初,疟疾再次肆疟东南亚,疫情难以控制。科学家们重整旗鼓,开始寻找对付这种疾病的新药。在这股新浪潮中,传统中药青蒿脱颖而出。 周维善说,青蒿是一株救命草。找到它的人,是中国中医研究院研究员屠呦呦和她的同事们。 1961年5月,美国派遣军队进驻越南,越南战争爆发。交战中的美越两军深受疟疾之害,减员严重,是否拥有抗疟特效药,成为决定战争胜负的关键。美国投入巨额资金,筛选出20多万种化合物,但没有找到理想的药物。越南则求助于中国。 1967年,在毛泽东主席和周恩来总理的指示下,一个旨在援外备战的紧急军事项目启动了。因为启动日期是5月23日,项目的代号被定为“五二三项目”,这是一个集中全国科技力量联合研发抗疟新药的大项目,60多个单位的500名科研人员参与,屠呦呦是其中一位。 1969年1月,屠呦呦以中医研究院科研组长的身份,参加了“五二三项目”。 此前,国内其他科研人员已经筛选了4万多种抗疟疾的化合物和中草药,没有令人满意的结果。屠呦呦决定从系统整理历代医籍开始,也四处走访老中医,她整理了一个640多种包括青蒿在内的草药《抗疟单验访集》。 但在最初的实验中,青蒿的效果都不是最好的。她再次翻阅古代文献,《肘后备急方·治寒热诸疟方》中的几句话引起了她的注意:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之。”原来青蒿里有青蒿汁,它的使用和中药常用的煎熬法不同。她用沸点较低的乙醚在摄氏60度的温度下制取青蒿提取物,1971年10月4日,她在实验室中观察到这种提取物对疟原虫的抑制率达到了100%。 1972年3月,屠呦呦在南京召开的“五二三项目”工作会议上报告了实验结果;1973年,青蒿结晶的抗疟功效在云南地区得到证实,“五二三项目”办公室于是决定:将青蒿结晶物命名为青蒿素,作为新药进行研发。 中草药成分化学结构的确定,是天然药物化学中十分重要的一环,能为研究具有新结构类型的新药提供先导化合物。这就是化学家们的事情了。 1973年初,北京中药研究所拿到青蒿素的结晶,寻找能够解开其结构的有机化学家,但最初找到的人并不是周维善。 受命于危难之际 周维善回忆说,他们刚开始找到的是中国医学科学院药物研究所的梁晓天研究员。 “但当测定青蒿素结构的任务找到梁先生时,他因手上有工作,抽不出时间。”周维善说,“后又找到我们有机所的刘铸晋教授,他也安排不出时间。由于该单位有人知道我在捷克科学院有机和生化研究所做访问学者时曾从事过结构测定,故而就找到了我。” 大约在1973年3月,当中国中医研究院中药研究所的同志找到周维善时,他刚从“五七”干校回来,正在做军工研究。对是否接手青蒿素的工作,很犹豫。“一是因为当时‘文革’还在进行,做基础研究要受到批判;二是这个结构不容易做,怕做不出来。但他们说,这是抗美援越的工作,很重要。再加之我对结构研究甚感兴趣,所以就答应下来了。” 做这项工作一个人不够,他找当时在甾体组工作的吴照华参加。吴照华曾是黄鸣龙实验室的助理研究员,跟随他从军事医学科学院来到有机所。两个人组成了青蒿素组,周维善任组长。 尽管承担的是军工任务,周维善仍然承受了相当大的压力。他说:“当时工宣队还在有机所,我受到他们不止一次的训斥,说修正主义科研路线在我身上回潮了。有一天,在我们过去的老饭厅里突然贴满了批判我做青蒿素结构是‘修正主义科研路线回潮’的大字报,我内心非常苦闷,想放弃不做,但又不甘心。这时,我在有机所路边遇到前副所长边伯明,他轻声对我说,‘老周,你不要怕,做下去。’现在回想起来,我顶着压力,和同志们能完成结构测定,与老边的鼓励分不开。” 结构 论文 专利 要了解化合物的结构,首先要测它的分子式和分子量,确定其类型。 “确定分子量需要高分辨率质谱仪,但我们没有,当时只有一个60兆的核磁共振仪和红外光谱。于是,就不得不用测定分子量的最古老方法,即樟脑冰点降低法,但重复性不好。”周维善说,“后来打听到北京某部有高分辨质谱仪,请该单位做出质谱后,才把分子量定了下来,再结合碳氢分析数据把分子式确定下来,这是一个有15个碳原子、22个氢原子和5个氧原子组成的化合物,我们也证明它是一个倍半萜类化合物。” 下一步就是通过对各种光谱数据的解读,将各个结构单元拼凑起来,也就是说,要凭借大脑将42个原子的结构想象出来。问题是,42个原子有相当多种可能的结构,究竟哪一种是正确的结构呢?这需要靠化学家的尝试、直觉和想象。 在质谱的分析中,他们发现一个特殊的碎片峰M+32,这明显说明分子中存在两个氧原子连在一起的情况,但它们是怎么连在一起的呢? “为了分析这个M+32峰,我们费了多少脑筋啊!查资料、与同事讨论、与学生讨论。走在路上想,晚上睡觉也在想,有时半夜睡不着,就起来翻书,一直想啊、想啊,头发都想白了。” 这时,有机所甾体组的吴毓林也对青蒿素产生了兴趣。“他常到隔壁我们的实验室来看看,也提出意见。”吴毓林的妻子李英在中科院上海药物研究所工作,她也参与了“五二三项目”。 1975年4月,李英到成都参加全国“五二三项目”中医中药座谈会。在这个会上,梁晓天报告了另一种抗疟药鹰爪素的结构中也有一个M+32峰值,首次宣布这个峰值是一个过氧基团。李英将这个消息告诉了吴毓林,吴毓林又将它告诉周维善。“这时,我们就知道青蒿素中的这个峰也应该是一个过氧基团,并立即开始做实验来证明。”周维善说。 周维善小组设计了一系列复杂的氧化和还原反应,最终测定出青蒿素的结构。这是一个罕见的含有过氧基团的倍半萜内酯结构,而且,这个药物的分子中不含氮,突破了60多年来西方学者对“抗疟化学结构不含氮(原子)就无效”的医学观念。青蒿素的结构被写进有机化学合成的教科书中,奠定了今后所有青蒿素及其衍生药物合成的基础。 结构测定的工作在1976年就基本结束了,因为卫生部保密的要求,3年后,论文《青蒿素的结构和反应》才发表在1979年5月出版的《化学学报》上,但没有申请专利。 按照国际惯例,如此重要的药物化学结构应该先申请专利、再发表论文。但是,由于历史和体制的种种原因,当时的中国没有专利制度,从政府官员到科学家,基本上都没有知识产权的概念。这是一个遗憾。 合成 竞争 成功 青蒿素的结构做出来后,北京大学的有机化学家邢其毅教授对周维善说:“你的结构是做出来了,但我还不能相信,你要把它合成出来,而且合成出来的物质与天然产品一样,我才能相信你的结构是对的。” 其实,在青蒿素的结构测定完成之时,周维善已经考虑到了它的合成,他说:“因为这个结构是根据光谱数据解读出来的,也是由光谱数据证明的,还是一个相对构型,究竟对不对,还需要通过实验全合成了,证明对了,才能说这是青蒿素的绝对构型,这才是最后的证明。” 1978年,全国科技大会制定的科技规划中提出了青蒿素的全合成。作为结构测定的主持单位,中国科学院上海有机化学研究所承担了该项任务,1979年初,周维善、许杏祥等组成攻关小组,开始了历时5年的探索之路。 许杏祥的加入应该是一件顺理成章的事。他1965年从北京大学化学系毕业,报考了上海有机所的研究生,被分配到黄鸣龙的实验室,成为黄鸣龙的最后一个弟子。不久后,“文革”爆发,黄鸣龙成为反动学术权威和漏网右派,研究工作的权利被剥夺了,许杏祥就开始跟随周维善工作。 青蒿素合成之初,正是中国实行改革开放之际。瑞士罗华制药到中国考察,并到上海有机所访问,周维善向他们详细介绍了青蒿素的结构。不久后,周维善的小组就获知瑞士也在做青蒿素的全合成。 一场竞争开始了,但实验相当困难。 许杏祥说:“青蒿素是一个含过氧基团的倍半萜内酯化合物,分子式C15H22O5,15个碳中7个是手性碳,罕见的过氧以内型的方式固定在两个四级碳上而成‘桥’。显然这一奇特结构的全合成是极具挑战性的。首当其冲的当然要数过氧桥的架设,研究实践已证明倍半萜骨架上手性碳的构建同样艰辛。” 1982年,年近花甲的周维善对组里同志说:“青蒿素不全合成成功,我决不退休!” 在青蒿素的全合成设计中,最关键的一步是如何加入过氧基团,在试过多种方法后,许杏祥提出以青蒿酸代替香草醛作为合成的起始物。 “这是一个非常重要的建议!”周维善说,“经组里同志,特别是许杏祥和朱杰的细心努力,青蒿素的合成终于实现了,合成的青蒿素与天然青蒿素完全一致,那天是1983年1月6日,全组同志真是无比高兴。但我们的工作还没有完,要继续完成双氢青蒿酸的全合成,这样才称得上青蒿素的全合成。” 一年后,即1984年初,他们实现了青蒿素的全合成,他们的论文《青蒿素及其一类物结构和合成的研究》发表在1984年第42期的《化学学报》上。 1977年,青蒿素项目在全国科学大会上获重大成果奖;1987年,青蒿素全合成成果获国家自然科学奖二等奖。 “最有效的抗疟药” 今天,疟疾仍然是危害人类最大的疾病之一,全世界每年有5亿人罹患此病,100多万人因此死亡。 “青蒿是一种作为青蒿素来源的中药植物,用于生产最有效的抗疟药物。”2007年3月12日,世卫组织在发表专著《青蒿种植与采集指南》的新闻稿中如是说。 由于疟原虫抗药性的形成,如今40%的世界人口处于罹患对其他药物具有抗药性的风险之中。2001年,世卫组织向恶性疟疾流行的所有国家推荐以青蒿素为基础的联合疗法,到2007年,“在需要以青蒿素为基础的治疗的76个国家中,有69个已采纳世卫组织使用这一疗法的建议。这些治疗药物的提供仍然未达到需求。在全世界估计需要以青蒿素为基础的联合疗法的6亿患者中,只有约8200万人正在通过公共部门的销售系统(占发展中国家抗疟药销售的90%)获得治疗。” 青蒿素结构和全合成的实现,为青蒿素衍生药物开发奠定了基础,但其本身由于工艺复杂、成本太高而不能投入生产。世界上青蒿素药物的生产主要依靠中国从野生和栽培的青蒿中提取,但青蒿中青蒿素的含量只有0.1%~1%,非常低。专门种植青蒿也占用了大量土地。 科学的方法可以提高青蒿素的产量,2005年10月,周维善联合洪孟民、金国章等7位中国科学院院士,联名致信中国科学院,呼吁加强青蒿素衍生物合成及其化学结构优化合成的研究:“中国企业参与国际青蒿素类药的竞争,唯一的办法是创新技术,通过申请专利保护自己的知识产权,保障自己在国际市场上的优势,争取与国际制药企业同台竞争的地位。” 他们呼吁,加强发展中药青蒿、青蒿素及其衍生物的科学技术研究,使其在资源、化学、新用途和复方抗疟药等方面不断创新以继续保持国际领先地位,并推进青蒿素类药科技成果的产业化、国际化发展,使青蒿素产品在较短时间里争回我国青蒿素在国际市场应有的地位,为发展中医药事业作出贡献。 如今,88岁的周维善已经不在科研的第一线了,但青蒿素仍然是萦绕在他心中的一份牵挂,他说:“青蒿素的原料很短缺,生物化学是解决方法之一,要继续做研究。” 《科学时报》 (2008-12-2 A2 综合)
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