诺贝尔奖得主轶事——生理学或医学篇

2020-10-01 12:05:21 来源: 科技日报 作者: 刘霞

从1901年至今,众多科学家因其伟大的成就而荣膺诺贝尔奖,名载史册。他们的名字如雷贯耳,常令我们满怀崇敬,有“高山仰止”、“可远观而不可近玩”之心。其实,当我们梳理这些科学家的成长足迹,便会发现,他们严谨认真的面孔下,都有一颗有趣的灵魂。这些灵魂给予我们的,除了感动、崇敬,还有惊讶、赞叹、会心一笑……等等丰富而美好的感情。


“以毒攻毒”:埃米尔·阿道夫·冯·贝林

(因研究白喉的血清疗法而荣膺1901年首届诺贝尔生理学或医学奖)

20世纪初,白喉是威胁儿童健康的主要“杀手”之一。美国每年有10万到20万人发病,年死亡人数为15000 人左右,其中主要为儿童;而欧洲更每年约有5万人死于该病。

贝林无意中得知古代中医典籍上有一条医理——“以毒攻毒”。贝林认为,这条医理之所以能沿用至今,必定有其科学性。而且,在欧洲,琴纳首创的天花疫苗和巴斯德的狂犬疫苗都是以毒攻毒的实例。“既然病毒菌能产生毒素,毒害人和动物,那么就一定会有一种攻毒的抗毒素。”

在此思路的启发下,贝林与同事将患过白喉的老鼠血清注射入新患白喉的老鼠体内后,新感染白喉的老鼠奇迹般地痊愈了,这说明感染过白喉的老鼠体内有某种对抗白喉杆菌毒素的物质,他们将其命名为“白喉抗毒素血清”,这就是血清疗法的雏形。

1891年圣诞节,贝林首次成功用羊血清,治愈了一名白喉患儿——人类征服白喉迈出了至关重要的一步,不久白喉疫苗也投入使用。

贝林为研究抗毒素,在实验室度过了5000多个日夜,不幸染上了当时属于绝症的肺结核病。但他并未停止前进的脚步,又投入到攻克结核病的研究当中,后来研制出抗结核疫苗,肺结核也从“绝症”列表中划掉。

点评:贝林在做军医期间就立誓,今生都要为减轻人类的痛苦活着,矢志不渝。他的一生都在践行这一理想,填补了科学领域的多项空白,拯救了无数人的生命,所谓“大医精诚”,莫不如此!


“浪子回头金不换”:查尔斯·斯科特·谢灵顿

(因关于神经功能方面的发现而荣膺1932年诺贝尔生理学或医学奖)

谢灵顿小时候生活在贫民窟,沾染了一身坏习气,是伦敦远近闻名的街头恶少,被人背地里称为“不是好种的恶童”。尽管如此,哪个少年不多情?年少的他爱上了一个农场的挤奶女工,并激动地向她求婚,可迎接他的是鄙夷的冷眼以及刺耳的挖苦:“你这个臭流氓,怎么配向我求婚!我宁可跳进泰晤士河淹死,也不会嫁给你!”

真不知谢灵顿怎样熬过了那些痛苦的时日,人们只看到伦敦街头从此少了一位浪荡少年,而剑桥大学则多了一位埋头苦读的学生。随后,谢灵顿在科研领域不断创造辉煌,并在知天命之年出版了划时代的巨著:《神经系统的整合作用》,这本书在神经生理学领域的地位堪比牛顿定律在物理学上的地位。

57岁时,谢灵顿被任命为牛津大学生理学教授,从这一年开始进入他人生中最忙碌、收获也最多的时期。1932年,75岁高龄的谢灵顿终于收获了诺贝尔生理学或医学奖,这是对他几十年如一日献身科研的最好嘉奖!

点评:1952年,95岁的谢灵顿安然辞世。不知道那一刻,他有没有想到那位挤奶女工?岁月是最好的“魔术师”——数十年光阴将一个无所事事的浪荡公子雕刻成受万人敬仰的大科学家,这当中,离不开谢灵顿自己迎难而上的执着和数十年如一日的坚持!


“白眼儿可好?”:“遗传学之父”托马斯·亨特·摩尔根

(因发现遗传学中染色体所起的作用而荣膺1933年诺贝尔生理学或医学奖)

摩尔根是那种只顾研究而不计较其它得失的科学家的典范。在研究上,他一丝不苟,不达目的不罢休。

1908年,摩尔根在哥伦比亚大学一间不足25平方米的实验室里,开始用果蝇作为实验材料,研究生物遗传性状中的突变现象。他希望在喂养果蝇的过程中中发现突变的果蝇类型。但最初2年,他一无所获。直到1910年5月的一天,摩尔根的实验室里产生了一只奇特的雄蝇——它的眼睛不像同胞姊妹那样是红色,而是白的。关于这只果蝇,还有一段趣事:摩尔根的太太在医院临产,他急急忙忙赶到医院,太太第一句话问的却是:“白眼儿可好?”最后,摩尔根的孩子平安无事,但白眼儿虚弱无比。据说摩尔根晚上把这只果蝇带回家去,装在瓶子里,睡觉时放在身旁,白天又带回实验室。就这样,在摩尔根的精心照顾下,“白眼儿”终于同一只正常的红眼雌蝇交配以后才死去,留下了突变基因,也为摩尔根的遗传学研究打开了一扇窗户。

而在生活方面,摩尔根可谓完全放飞自我。他头发不梳,有时没找到皮带,就在裤子上扎一根绳子;还有一次,他发现衬衫上有个大洞,就请办公室里的人拿张白纸给糊上。对诺贝尔奖这一崇高无比的荣誉,他同样不当回事:当时报上登着他的一张照片,是他随便拉着几个在附近看热闹的孩子一起照的,而且,他借口工作太忙而没有到瑞典去出席颁奖仪式。

点评:摩尔根一生献身科研,淡泊名利,心无旁骛,终有大成,这种做事业的精神值得我们学习。


“瘟疫的克星”和他的显微镜:罗伯特·科赫

因为对细菌学发展的巨大功绩而荣膺1905年诺贝尔生理学或医学奖)

1873年,罗伯特·科赫30岁生日那天,深深理解他的夫人用全部积蓄买了一台显微镜送给他作为生日礼物,从此,这台显微镜成为科赫最亲密的战友,陪伴着他做出了一个又一个重大发现。

1876年他分离出炭疽杆菌,这是人类第一次证明一种特定的细菌是引起一种特定的传染病的病因。1880年他分离出伤寒杆菌;1881年他发现了霍乱弧菌;1882年3月24日他又分离出结核杆菌,并在柏林的一次医学年会上宣布了分离出结核杆菌,这在医学上是一次伟大的发现,那时他只有39岁。科赫对结核杆菌和结核菌素的发现,为人类防治结核病提供了宝贵的理论知识。

科赫一直在与瘟疫作斗争,即便他晚年期间,因心脏病而住进巴登温泉别墅疗养,还带着那台心爱的显微镜,念念不忘对传染病的研究。1910年,这位“世界传染病消防队队长”在巴登温泉村与世长辞。

而他那台心爱的显微镜,仍然珍藏于德国柏林大学,供世人瞻仰,静静地讲述着科赫奋斗的一生,激励后人继续努力。

点评:科赫一生都像个勇敢的斗士,把毕生精力献给了攻克传染病的事业,他用坚韧、勇敢和执着奋斗的精神,实现了自己“永不虚度年华”的初心。基于科赫贡献,人们将科赫称为“瘟疫的克星”。


“巴甫洛夫很忙,巴甫洛夫正在死亡”:伊万·彼得罗维奇·巴甫洛夫

(因在消化系统生理学方面取得的开拓性成就而荣膺1904年诺贝尔生理学与医学奖,是俄国第一位获得诺贝尔奖的科学家)

巴甫洛夫从事科学研究60多年,为人类做出了卓越的贡献。巴甫洛夫最著名的实验发现了条件反射。他发现狗在看到食物或者吃东西之前会流口水,随后在每次给狗喂食之前,都会给出摇铃、亮红灯等信号。在这些信号与食物接连出现几次之后,他尝试只给出信号而不喂食,结果发现狗虽然没有看到食物却依然会流口水——这种现象就叫做条件反射。

这项研究自1901 年起,直到 1936 年巴甫洛夫逝世为止,35 年来巴甫洛夫一直专心从事条件反射实验研究。

即便在生命弥留之际,他仍然在为自己的研究而忙碌:他密切地关注着越来越糟的身体变化,并不断地向身边的助手口授生命衰变的感觉,希望能为自己挚爱的科学留下更多资料。面对亲朋好友的关怀,他只能不近人情地拒绝:“巴甫洛夫很忙,巴甫洛夫正在死亡”。

点评:就像他自己说的那样“要学会做科学的苦工”;其次,要谦虚;第三要有热情。记住,科学需要人的全部生命。巴甫洛夫的一生正是这三句话的真实写照。


“临死前还在修改论文”:弗朗西斯·克里克

(因发现核酸的分子结构及其对生物材料信息传递的重要性而荣膺1962年诺贝尔生理学或医学奖)

1953年4月25日,克里克和沃森合作在《自然》杂志上发表了一篇名为“核酸的分子结构--DNA的一种可能结构”的论文,这篇论文被誉为是“生物学的一个标志,开创了新的时代”,也让他们摘得诺贝尔奖的桂冠。

现在我们看来,DNA双螺旋结构并不复杂,那么为什么是克里克和沃森而不是与他们同时代的其他科学家,用克里克自己的话来说,就是:“我想,詹姆斯和我最值得称赞的是我们选对了问题并坚持不懈地为之奋斗。为了找到黄金,我们一路跌跌撞撞,总是犯错误,这是真的,但事实是我们仍在一直寻找黄金。”

随后,克里克将兴趣转向神经科学。1976年,60岁的他来到索尔克生物研究所,开启科学生涯的第二次领域大转换——开始从事对脑和意识的研究,并取得了一定的研究成果。

点评:在成功的道路上,兴趣固然重要,但如果没有执着的信念,不断探索的精神,那么,也不会取得最后的成功,而克里克正是那个“一直寻找黄金的人”。2004年因大肠癌病逝,他的同事科赫曾感叹道:“他临死前还在修改一篇论文,他至死犹是一名科学家”!


“苏格兰老古董”:亚历山大·弗莱明

(因发现溶菌酶和青霉素开启抗生素疗法的新纪元而荣膺1945年诺贝尔生理学或医学奖)

弗莱明是一个脚踏实地的人,他不尚空谈,只知道默默无言的工作,起初并不受人们的重视。他在伦敦圣玛丽医院实验室工作时,那里许多人当面叫他小弗莱,背后则嘲笑他,给他取了一个绰号“苏格兰老古董”。弗莱明也不以为意,只是认真踏实地做自己的事情。

1928年,弗莱明在伦敦大学讲解细菌学,无意中发现霉菌有杀菌作用,这种霉菌在显微镜下看起来像刷子,所以,弗莱明叫它为“盘尼西林”。从此,弗莱明开始深入系统地对盘尼西林进行研究,但直到1938年,盘尼西林才正式在病人身上使用。而且,在第二次世界大战期间,盘尼西林救活了无数条生命。

其实,很多人都知道手破了以后,涂一些霉菌就可以预防感染,但他们只停留在这种“经验”的地步,未曾深入研究。弗莱明的重大发现看似偶然,但其实,他默默研究了10年。

点评:爱因斯坦曾经说过:“上帝常同人开玩笑,但绝无恶意。”“处处留心皆学问”!生活中有许多值得我们留心观察的事物,只要我们静下心来,认真思考,深入研究,都有可能做出重大的发现。


“只出了一个点子”:保罗·劳特伯

(因磁共振成像(MRI)技术领域的突破性成就而荣膺2003年诺贝尔生理学或医学奖)

74岁的劳特伯教授在得知自己获得诺贝尔奖后对采访的媒体记者说:“有关核磁共振成像技术研究,我提供的是一个基本点子。”

“只出了一个点子”只是劳特伯的自谦之词,从1971年的研究到1973年取得突破,从80年代初第一台医用核磁共振成像仪的问世到如今这项技术在全世界的初步普及,正因为有了劳特伯的这个点子,核磁共振成像技术的问世及其许多可能的应用就显而易见了。

磁共振给医学带来了革命性的变化:使人体无须开刀就能看到其内部状况的清晰图像,这不仅免除了不必要的外科手术,也避免了X射线对人体的辐射。它甚至还将大脑变成了一本开放的“书籍”,使研究人员能够辨别大脑在执行不同任务时哪些区域呈活跃状态等。

点评:好点子都是科学家智慧的结晶,而这些智慧又由不断的学习和探索积累而成,是科学家们呕心沥血、不懈奋斗的成果。人类历史上的每次进步,都离不开一个个看似简单的“点子”,让这些点子来得更猛烈一些吧!


兴趣是最好的老师:西德尼·布伦纳

(因发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则而荣膺2002年诺贝尔生理学或医学奖)

小时候,布伦纳偶然读到谢伍德·泰勒写的《青年化学家》,这本厚书打开了他对化学实验的兴趣之门。说干就干,很快,他就组建了自己的小小实验室。他跑到药店买药材,根据配方制造各种各样的药物,而且尝试着从花瓣里提取色素。上大学后,神奇的生物世界在他面前展示开来,他尤其对各种生命到底是如何发育生长的感到好奇,于是选择了细胞生理学作为主要研究方向。

在英国牛津大学取得博士学位后,布伦纳前往剑桥大学卡文迪逊实验室师从弗朗西斯·克里克,开始了数十年波澜壮阔的学术生涯。1956年,他揭示了DNA转译密码机理;1961年,他发现了信使RNA;1965年,他展开了长达12年的线虫研究并当选为英国皇家学会会员。

从小到大,布伦纳一直把兴趣爱好方在重要位置,他遵从这些兴趣,努力钻研,做出了巨大的成就。

点评:高尔基曾经说过:兴趣是最好的老师,只有感兴趣,才能热爱,才能真正达到“发愤忘食,乐而忘忧”的境界,也才能在此基础上取得巨大的成功。


伉俪情深的诺奖夫妇:卡尔·科里和妻子格蒂·科里

(因发现糖代谢中的酶促反应而荣膺1947年诺贝尔生理学或医学奖)

卡尔·科里和妻子格蒂·科里是同龄人,而且是老乡。他们双双考入布拉格大学,双双博士毕业,双双离开二战前夕的欧洲去了美国,然后双双获奖。

他们是夫妻,也是合作伙伴。他们全身心投入科研中。格蒂经常会提出某个想法,然后两个人就一起进入实验室予以证实或者证伪;卡尔经常会提出一些实验的技巧,格蒂就去践行。卡尔尊重格蒂的才华;格蒂信任卡尔的能力,他们的亲密关系甚至超出了他们的科学努力。有人如此评价他们之间的心有灵犀:“就像她写了上半句,他就可以接上下半句。”

卡尔在1947年诺贝尔晚宴上的讲话中总结了他们合作的本质:“我们的合作始于30年前,当时我们还是布拉格大学的医学院学生,此后一直在继续。我们的努力在很大程度上是互补的。”

点评:诺贝尔奖百年历史上,仅有5对夫妻档,包括居里夫妇和小居里夫妇等,这些伉俪情深的诺奖夫妇向我们展示了何为真正的志同道合,也为艰深的科学探索史写下温柔浪漫的注脚。

责任编辑: 陈可轩