王德寶(生命科學(xué)家)
1953年,美國科學(xué)家李曼普以發(fā)現(xiàn)輔酶A而獲得諾貝爾獎,但輔酶A結(jié)構(gòu)中的一個難點是王德寶協(xié)助解決的。王德寶從鴿肝中找到磷酸激酶并確定酶促方法,30多年后仍為世界各大藥廠采用。1981年11月,王德寶在世界上首次人工合成核糖核酸;在核糖核酸研究領(lǐng)域,王氏小組一直站在國際最前沿。 家 世 王德寶(1918—2002),泰興市黃橋鎮(zhèn)人。其高祖曾做過京官,因觸犯清律獲罪。高祖為人厚道,人緣極好,一位家仆挺身而出,為他頂罪替死,才保住性命。嗣后,王家祭祖,都把這位義仆當(dāng)做自己的祖先祭奠。義仆姓葉,是本縣張家六圩人,王家人為他立的牌位稱他為“張六葉公”。 王德寶的祖父生有四子一女,四子為集成、寶山、松樵、養(yǎng)源,一女名晶清。王德寶的父親松樵排行老三,曾當(dāng)過江蘇省參議員,他和四弟養(yǎng)源在東大街合開了一爿醬園店,稱“泗記王永盛”,“泗”在這里是三四兩房合伙的意思。在很長一段時間里,“王永盛”壟斷了黃橋的醬園業(yè),在方圓幾十里內(nèi)很有名氣。 求學(xué)生涯 王松樵是讀書人,對王德寶的成長很有影響。王德寶6歲時,王松樵就將他送人私塾讀書,師從清末秀才吳鐵珊。1929年王德寶轉(zhuǎn)入黃橋小學(xué),次年小學(xué)畢業(yè),入南通崇敬中學(xué),在那里讀完初、高中課程。 1936年初,王德寶考人中央大學(xué)(南京大學(xué)前身)農(nóng)學(xué)院農(nóng)業(yè)化學(xué)系。1937年,抗戰(zhàn)爆發(fā),他隨校遷往重慶。1940年,畢業(yè)后留校任助教。1943年夏,王德寶轉(zhuǎn)入成都中央大學(xué)生物醫(yī)學(xué)院生化科,在鄭集教授指導(dǎo)下從事米、麥、豆類的營養(yǎng)價值方面的研究工作,1945年晉升為講師。抗戰(zhàn)勝利后不久,中央大學(xué)各學(xué)院由重慶、成都遷回南京。1946年,適逢教育部舉行公費留美考試,只有1O個名額,王德寶抱著試一試的想法報考了與生化專業(yè)相近的制糖專業(yè)。半年后,他接到美國的錄取通知書。他讀初中時,父親便去世了,自此家境日漸衰落。他的姑父黃懿修是橫巷的首富,資助了他三千大洋作為留學(xué)費用。他迅速辦好簽證,于1947年1月中旬到達(dá)美國南部的路易斯安那州大學(xué)。他在那里攻讀了一年多時間,由于成績優(yōu)異,1948年被推選為美國榮譽化學(xué)會會員。后來,他覺得制糖工藝比較簡單,不能滿足他的求知欲,想另謀出路。他偶然從一份報紙上看到圣路易市華盛頓大學(xué)C.柯里夫婦獲得諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎的消息,便不揣冒昧地寫信去,請求投在他們的門下。C.柯里很快回信表示歡迎,并給了他獎學(xué)金。這一年秋天,他轉(zhuǎn)入華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院生化系研究生班學(xué)習(xí),由此而決定了他的終身目標(biāo)——核酸的研究。第二年,他完成了去美國的第一篇研究論文《胞苷的酶促脫氨》,獲得碩士學(xué)位。1949年夏,王德寶隨導(dǎo)師轉(zhuǎn)學(xué)至西部保留地大學(xué)醫(yī)學(xué)院微生物系學(xué)習(xí),并做研究工作。在這一段時間里,他又發(fā)現(xiàn)了新的核苷酶,出色地完成了研究論文,1951年9月獲博士學(xué)位。 學(xué)成回國 當(dāng)年王德寶出國時就曾暗暗發(fā)誓:一定要珍惜這來之不易的留學(xué)機會,爭取早日學(xué)成歸來,報效祖國。留學(xué)美國的5年間,他時時思念祖國、思念親人。他從各種媒體上得知新中國成立后短短兩年中發(fā)生了巨大而深刻的變化,激動不已,急于投身祖國火熱的建設(shè)之中。1951年春,他到英國駐美領(lǐng)事館申請經(jīng)香港回祖國大陸的簽證時,受到了英國官員的刁難:“你是國民黨政府保送留學(xué)的,現(xiàn)在大陸是共產(chǎn)黨執(zhí)政,如果他們不接受,你就會滯留香港,給香港增加負(fù)擔(dān)。如果你有共產(chǎn)黨政府的接受證明,我們可以考慮放行。”怎么辦?他想回大陸的第一站是廣州,就大膽地給當(dāng)時的廣東軍事管制委員會主任葉劍英寫信,提出回國請求。一個月后,他欣喜地接到政務(wù)院的回信和文件。文件說:“中國政府和祖國人民隨時歡迎所有的留學(xué)生從任何途徑回國參加社會主義建設(shè)。”文末蓋著周恩來總理的簽名章。王德寶持政務(wù)院文件理直氣壯地到英國領(lǐng)事館交涉,誰知又一次受到刁難:“你要去中國大陸,我們作不了主,你必須將文件手續(xù)寄香港,由他們審批。”一個月后,香港方面總算發(fā)了簽證,但條件十分苛刻:在香港逗留時間不得超過24小時! 1951年9月,王德寶坐了整整五天五夜的海輪,從舊金山到達(dá)美國東部的檀香山。但他和另外幾位中國科學(xué)家最后仍被美國移民局和聯(lián)邦調(diào)查局扣留。數(shù)日后,他們接到美國政府的書面答復(fù):總統(tǒng)有令,不準(zhǔn)離境!“在美國你可以享受就業(yè)和受教育的充分自由;如果自行離境,將會受到5OOO美金的罰款或處以5年的徒刑。”幾位科學(xué)家一分析,發(fā)現(xiàn)被扣留的都是搞自然科學(xué)的,這大概與已爆發(fā)的朝鮮戰(zhàn)爭有關(guān)。幾天后,幾位科學(xué)家不得不相繼回到美國大陸。王德寶幻想美國當(dāng)局額外開恩,在檀香山住了下來,作回國的最后努力。為維持生計,他不得不到一家華人開辦的木材廠當(dāng)搬運工,扛了足足兩個月的木頭!后來他覺得這不是辦法,既荒廢所學(xué)知識,人也會被拖垮的,得另作他圖。 一個偶然的機會,王德寶在夏威夷大學(xué)圖書館看到了新出版的《生物化學(xué)年鑒》,上面載有S.P.考羅維克和N.O.卡普蘭合寫的一篇綜述文章,對他發(fā)現(xiàn)的新核苷酶給予很高評價。他向他們投書訴說了自己面臨的困境,表示希望到他們實驗室工作。這兩位素昧平生的教授很快發(fā)出邀請信,讓他到約翰·霍普金斯大學(xué)的麥科勒姆---普拉特研究所工作,從事博士后的研究。在那里他整整工作了3年時間,1953年當(dāng)選為美國科學(xué)院促進會會員,成了兩位教授的摯友。70年代末,卡普蘭教授得知王德寶即將人工合成TRNA時,專程從美國趕到上海祝賀,稱贊他“做了杰出的工作”。 1954年夏,朝鮮戰(zhàn)爭、越南抗法戰(zhàn)爭相繼結(jié)束,王德寶感到回國有望。為避免英國人阻撓,這年1O月他乘船來到法國。到法國后他才聽說,一定要拿到英國人的簽證經(jīng)香港方可回到大陸。他只得去英國駐法大使館提出申請,幾經(jīng)周折終于拿到了簽證。后來他才知道,這次英國人之所以放行,是由于周總理在日內(nèi)瓦會議上就美國扣留中國留學(xué)生進行交涉的結(jié)果。王德寶花了3個月的時間,遠(yuǎn)涉重洋,于1955年1月回到祖國的懷抱,回到闊別8年的黃橋老家,與家人團聚。在黃橋,他只住了短短3天時間,便趕赴北京報到。他受到了周總理等黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人的親切接見,后由高教部分配至中國科學(xué)院生理生化研究所從事生命科學(xué)的研究。 科研成果 1、在美國發(fā)現(xiàn)6種新酶。 王德寶在美國學(xué)習(xí)和工作的7年間,先后發(fā)現(xiàn)了胞苷脫氨酶、核苷水解酶、尿嘧啶氧化酶、5′-核苷酸酶、DPN激酶和脫磷酸輔酶A激酶6種新酶,在世界著名的《生物化學(xué)雜志》、美國《化學(xué)會志》、美國《細(xì)菌學(xué)雜志》、美國《實驗生物學(xué)聯(lián)合會會議記錄》等雜志上發(fā)表了14篇研究論文。在巴爾的摩工作期間,王德寶與卡普蘭等人合作闡明了輔酶A中第三個磷酸根的位置,這在當(dāng)時很重要。美國科學(xué)家F.A.李曼普教授因發(fā)現(xiàn)輔酶A而獲得1953年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎,當(dāng)時輔酶A的結(jié)構(gòu)大部分都解決了,就剩下一個磷酸根的位置還不清楚,這是輔酶A結(jié)構(gòu)中的難點。這個難點是王德寶協(xié)助他解決的。李曼普在領(lǐng)取諾貝爾獎時發(fā)表的講話中,充分肯定了王德寶的貢獻(xiàn)。這些工作后來都收入了著名的生物化學(xué)工具叢書《酶學(xué)方法》第二卷和第三卷之中,共7篇。 在美國,他還從鴿肝中找到磷酸激酶并確定酶促方法,30多年后仍為世界各大藥廠采用?ㄆ仗m教授曾惋惜地對王德寶說:“也許是你們東方學(xué)者的性格,有了成為百萬富翁的機會都不知道緊緊抓住。”王德寶輕輕付之一笑。 2.回國初期對TRNA結(jié)構(gòu)與功能的研究走在世界前列。 20世紀(jì)5O年代到“文化大革命”前這段時間,王德寶除繼續(xù)進行與核酸代謝有關(guān)的酶學(xué)研究外,從60年代初期起,研究的重點開始轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)移核糖核酸(RRNA當(dāng)時稱SRNA)的結(jié)構(gòu)與功能。1953年,J.D.沃森和F.H.C克里克提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,標(biāo)志著生物科學(xué)走向了分子生物學(xué)時代;1957年,M.B.赫格蘭德等發(fā)現(xiàn)了TRNA,世界科學(xué)家開始重視核酸結(jié)構(gòu)的研究。王德寶領(lǐng)導(dǎo)的課題組開展TRNA結(jié)構(gòu)與功能的研究,反映了他對當(dāng)時核酸領(lǐng)域的重要問題及其意義有了深刻的了解。核酸有DNA和TRNA兩大類,由于DNA分子量一般很大,當(dāng)時的實驗技術(shù)還無法研究DNA的一級結(jié)構(gòu)(DNA一級結(jié)構(gòu)測定到70年代中期才打開局面),TRNA的分子較小(由約70一9O個核苷酸組成)而功能明確。60年代初期,世界上許多實驗室都集中研究TRNA的純化和結(jié)構(gòu)測定。 此時,我國正處在經(jīng)濟困難時期,研究經(jīng)費不足,實驗室設(shè)備簡陋,研究人員不多,又缺乏經(jīng)驗。就是在這樣的條件下,王德寶領(lǐng)導(dǎo)他的助手和學(xué)生們開始了TRNA的研究。經(jīng)過三四年的努力,實驗室建設(shè)初具規(guī)模。他的助手和學(xué)生們受到了從事科學(xué)研究的訓(xùn)練,發(fā)表了一批質(zhì)量相當(dāng)高的研究論文,其中重要的有TRNA酶鮮碎片的分離和結(jié)構(gòu)測定、家蠶絲腺體和酵母RNA的比較、TRNA中堿穩(wěn)定二核苷酸的分離鑒定、金屬離子對TRNA酶鮮穩(wěn)定性的作用和脫氨作用對TRNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響等。這些工作都處于當(dāng)時國際研究的前沿。1 968年,在美國出版的《核酸研究與分子生物學(xué)進展》和《美國實驗生物學(xué)聯(lián)合會會議記錄》分別發(fā)表專文,對王德寶這一時期的研究工作給予高度評價,認(rèn)為“上海王氏小組在核糖核酸研究方面達(dá)到了西方科學(xué)界同樣的水平”。 這些成果與“文化大革命”以后關(guān)于5STRNA結(jié)構(gòu)與進化的研究成果一起,獲得1992年中國科學(xué)院自然科學(xué)一等獎。 在從事理論研究的同時,王德寶也十分重視生產(chǎn)問題。6O年代中期以前,國內(nèi)沒有一家工廠能生產(chǎn)核苷酸。王德寶指導(dǎo)他的學(xué)生,利用味精發(fā)酵的菌體開展了自溶法生產(chǎn)4種5′-核糖核苷酸的研究,并與上海天廚味精廠協(xié)作,建立了我國第一個生產(chǎn)5′-核糖核酸的車間,生產(chǎn)出來的5′-肌苷酸和5′-鳥苷酸加到普通味精里面就成為特鮮味精。這項工作獲得了1978年國家重大科技成果獎,國家科委為此出版了《核苷酸新味精的試制研究》的科學(xué)技術(shù)研究報告。 “文化大革命”給中國人民帶來了持續(xù)十年的災(zāi)難,我國的科學(xué)研究工作遭到了空前的大破壞,王德寶和他領(lǐng)導(dǎo)的工作也停止下來了。 3、主持酵母丙氨酸TRNA的世界首次人工合成。 從1968年開始,中國科學(xué)院上海生物化學(xué)研究所、上海細(xì)胞生物學(xué)研究所、上海有機化學(xué)研究所、生物物理研究所(北京)、北京大學(xué)生物學(xué)系和上;瘜W(xué)試劑二廠6個單位的科技人員,經(jīng)過13年的不懈努力,終于在1981年11月中旬在世界上首次完成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸的人工合成。在這項工作中,王德寶先后任合成會戰(zhàn)組組長和會戰(zhàn)指揮組組長。作為該項目具體的業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)者,在制定和落實重大合成路線、方案以及解決實驗出現(xiàn)的問題的過程中,王德寶都作出了重要貢獻(xiàn)。此前不久,日本、加拿大和美國雖然也人工合成了TRNA,但都不含有修飾性核苷酸,實際上是一種TRNA類似物,生物活力都很低,而王德寶人工合成的TRNA和天然的TRNA有完全相同的組成和結(jié)構(gòu),并具有全部生物活力。同時,王德寶他們還建立了一種靈敏的測定TRNA的活力的方法。這項工作曾獲得1984年中國科學(xué)院重大科學(xué)技術(shù)成果一等獎、1987年度國家自然科學(xué)一等獎和1991年陳嘉庚生命科學(xué)獎。 我國人工合成酵母丙氨酸TRNA的成功,對于揭示核酸在生物體內(nèi)的功能、進一步了解遺傳規(guī)律和其他生命現(xiàn)象具有重要意義。這項工作使世界震驚,受到國際科學(xué)界的好評和重視。王德寶曾多次代表協(xié)作組在國際專業(yè)會議上作報告,并多次應(yīng)邀到美國、加拿大、意大利、西德、瑞典和日本講學(xué)。1982年4—6月,他應(yīng)美中學(xué)者交流委員會的邀請,作為杰出科學(xué)家曾在美國十余所大學(xué)和研究所報告此項成果。國外許多報刊雜志如英國的《自然》、美國的《化學(xué)與工程新聞》和《科學(xué)的美國人》、德國的《自然科學(xué)》、日本的《讀賣新聞》、法國的《醫(yī)生日報》等,都有專文評論這項工作。 酵母丙氨酸TRNA合成工作完成以后,王德寶在上海生化所領(lǐng)導(dǎo)的一個課題組在研究酵母丙氨酸TRNA結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系方面,又取得了一些很有意義的成果。 治學(xué)精神 王德寶自幼訥于言辭,不善交往,不喜歡體育運動,但對讀書有濃厚的興趣。他的記憶力極強,許多古詩都能倒背如流。同事們需要查什么資料都去請教他,他往往可以隨口說出這段材料出自哪一本書第幾頁,大家都十分敬佩他的驚人記憶力。這倒不是他天生有這個好記性,主要是讀書刻苦,他想看的書,不是馬馬虎虎地瀏覽一下,總要認(rèn)真地看兩三遍,直到記住為止。他家的門常常關(guān)著,有人去拜訪他,以為他外出了,其實是躲在家里安心讀書。他研究問題更是鉆深鉆透,不達(dá)目的絕不罷休。有一次他從單位回家,邊走邊思考問題,竟撞在電燈桿上,額上撞出了一個大包。王德寶十分重視培養(yǎng)我國的核酸研究與教學(xué)的人才。30多年來,他培養(yǎng)了10多名研究生,還有許多年輕大學(xué)畢業(yè)生和進修生在他指導(dǎo)下成長起來,他們大多數(shù)已是我國核酸研究與教學(xué)的骨干力量。他在培養(yǎng)人才方面嚴(yán)格堅持標(biāo)準(zhǔn),他的研究生中有一個高干子弟想公派出國留學(xué),請王德寶推薦,王德寶覺得他不夠條件,未曾應(yīng)允。一次王德寶到北京開會,出了機場,接他的不是科學(xué)會堂的車,而是那位高干派來的,一直把他接到家中,并熱情款待。他百思不得其解,回來后跟他夫人說起此事,夫人說:你真是個書呆予,他是想讓你推薦他兒子出國呀!王德寶這才恍然大悟,但還是沒有推薦。王德寶曾先后在復(fù)旦大學(xué)和上?萍即髮W(xué)等高校講授核酸課。60年代初,他編寫了我國第一部《核酸》講義,這本講義在全國第一次高級生化訓(xùn)練班講課時被用做教材。80年代初期,在王德寶主持下,又編寫了我國第一部核酸專著《核酸——結(jié)構(gòu)、功能與合成》(上、下冊)。這些書在我國生化教學(xué)和研究工作中都有較深遠(yuǎn)的影響。 王德寶人工合成TRNA后,始終沒有停頓過對核酸的研究,仍和研究生們在一起孜孜不倦地探索著。王德寶深沉地說:“我們不能只看到這些單項處于世界領(lǐng)先水平,因為總體水平還落后于人家?茖W(xué)是最不能自欺欺人的,即使核糖核酸完成了,我們在核酸研究的其他領(lǐng)域里,還是落在人家后面的。” 2002年1O月,王德寶因肺炎醫(yī)治無效,不幸逝世,享年84歲。遵照王德寶教授的遺愿,喪事從簡,不開追悼會,不舉行遺體告別儀式,只在上海生化與細(xì)胞研究所內(nèi)進行了一些追思活動。會場上懸掛的一副挽聯(lián)概括了他光輝的一生: 開拓核酸事業(yè)嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)終身報國 王德寶是中國科學(xué)院院士,學(xué)部主席團成員,中國生化學(xué)會第一、二屆常務(wù)理事;全國人大第四、五屆代表,全國政協(xié)第六、七屆委員。他還是美國榮譽化學(xué)會科學(xué)促進會和約翰·霍普金斯大學(xué)學(xué)者會會員。王德寶曾多次榮獲上海市勞動模范稱號,受到黨和國家三代領(lǐng)導(dǎo)人的接見。 |