榮譽(yù)背后的故事

公案：誰(shuí)第一個(gè)發(fā)現(xiàn)提取了HIV病毒?

在HIV病毒(人類(lèi)免疫缺陷病毒)的研究領(lǐng)域內(nèi)，有一對(duì)爭(zhēng)吵了幾十年的冤家。一個(gè)是法國(guó)巴黎巴斯德研究所的呂克·蒙塔尼，另一個(gè)是美國(guó)國(guó)家癌癥研究中心的羅伯特·伽羅。

1982年，呂克·蒙塔尼在巴黎一位臨床醫(yī)生的建議下，開(kāi)展對(duì)AIDS的研究，并在研究中得到了這位臨床醫(yī)生的大力幫助。此時(shí)，巴爾一西諾西就在呂克，蒙塔尼的實(shí)驗(yàn)室里工作。1983年，他們的小組首先發(fā)現(xiàn)了可引起AIDS的病毒，并將其命名為L(zhǎng)AV，此結(jié)果發(fā)表在《科學(xué)》上。這是他們獲得2008年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的主要原因。

第二年，羅伯特·伽羅在《科學(xué)》上發(fā)表了4篇文章，證明找到了AIDS的致病病毒。但是1993年，有人發(fā)現(xiàn)，羅伯特·伽羅使用的細(xì)胞中很可能污染上了呂克·蒙塔尼的艾滋病毒，因?yàn)檫@些細(xì)胞的來(lái)源正是法國(guó)巴黎。

現(xiàn)在，學(xué)界一般都認(rèn)為是呂克·蒙塔尼第一個(gè)發(fā)現(xiàn)了HIV病毒。但是羅伯特·伽羅堅(jiān)持認(rèn)為呂克·蒙塔尼采用了他發(fā)明的技術(shù)，而且羅伯特·伽羅在AIDS領(lǐng)域內(nèi)做了大量的有實(shí)際意義的工作，他在1995年發(fā)現(xiàn)了能抑制HIV病毒并延緩AIDS發(fā)病的白介素，極大促進(jìn)了人們對(duì)治療艾滋病的認(rèn)識(shí)，圍繞著白介素也發(fā)展了許多治療艾滋病的藥物以及疫苗。此外，羅伯特·伽羅研究所治療了十多萬(wàn)名艾滋病患者，可謂是對(duì)抗艾滋病的領(lǐng)軍人物。

神奇：洗澡時(shí)想出天才理論

上世紀(jì)60年代，小林誠(chéng)和益川敏英在日本京都大學(xué)相遇，“一拍即合”，準(zhǔn)備研究一些“有趣”的東西——自發(fā)對(duì)稱(chēng)性破缺。兩人的個(gè)性完全不同，小林誠(chéng)沉默寡言，擅長(zhǎng)精密的試驗(yàn)，益川敏英則性格開(kāi)朗，笑容不斷，長(zhǎng)于理論思維。益川敏英說(shuō)，“那時(shí)候，我每天晚上在腦子里做好模型，早上告訴小林，在試驗(yàn)中驗(yàn)證。”當(dāng)時(shí)，兩人預(yù)測(cè)的夸克種類(lèi)是四種，這樣才符合“自發(fā)對(duì)稱(chēng)性破缺”的設(shè)想。但是在實(shí)際試樣中只發(fā)現(xiàn)了三種，兩人的研究陷入停頓。

試驗(yàn)中斷了半年。1972年的一天，益川敏英正在家里洗澡，突然想到了“六元模型”。他解釋當(dāng)時(shí)的情景，“洗完澡，腦子突然清醒，雖然只是單純的設(shè)想，但總算突破了四元模型的限制。”這就是“小林—益川理論”的來(lái)源。

第二天早上，益川敏英向小林誠(chéng)解釋了他的設(shè)想，利用暑假的兩個(gè)月時(shí)間，兩個(gè)人在實(shí)驗(yàn)室中順利完成了驗(yàn)證工作。小林誠(chéng)將實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫(xiě)成英文(益川敏英因?yàn)橛⒄Z(yǔ)不好，幾乎不參加國(guó)際會(huì)議)。1973年，研究結(jié)果出版，震驚了物理學(xué)界。一直到2001年，美國(guó)和日本粒子學(xué)者的發(fā)現(xiàn)才證實(shí)了他們的結(jié)論。

家事：老少下村修

在被授予名古屋大學(xué)的博士學(xué)位后，下村修來(lái)到了美國(guó)生物學(xué)家約翰遜的實(shí)驗(yàn)室。

1961年，下村修和約翰遜將從1萬(wàn)多只水母中提取到的初始發(fā)光材料帶回普林斯頓，幾個(gè)月后，他們從中純化出幾毫克的藍(lán)光材料，將之命名為發(fā)光蛋白質(zhì)。1962年，下村修和約翰遜等發(fā)表論文，詳細(xì)描述了提取發(fā)光蛋白質(zhì)的過(guò)程，同時(shí)也提到他們分離出一種蛋白質(zhì)，這種蛋白質(zhì)在日光下呈淡綠色，燈光下呈黃色，在紫外光下呈綠色。他們將這種蛋白質(zhì)稱(chēng)為綠色蛋白，也就是今天的GFP。不過(guò)，下村修并不知道他的發(fā)現(xiàn)有什么用途，依舊默默做著自己的工作，既不求名也不求利，將研究變成了一種愛(ài)好，即使是退休了他也在家建起實(shí)驗(yàn)室，繼續(xù)工作。40年后，一項(xiàng)意外大獎(jiǎng)終于落到了他的頭上。

與他的無(wú)名無(wú)利相比，他兒子下村務(wù)卻是少年得志，年紀(jì)輕輕就成了名人。1964年，下村務(wù)出生在名古屋。后來(lái)隨父母回美國(guó)，長(zhǎng)于普林斯頓，上普林斯頓高中。在加州理工學(xué)院念大學(xué)時(shí)，他跟從過(guò)著名的諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者費(fèi)曼，曾任職于加州大學(xué)圣迭戈分校的物理系和圣迭戈超級(jí)計(jì)算中心。

上世紀(jì)90年代，下村務(wù)協(xié)助聯(lián)邦調(diào)查局抓住了一個(gè)有名的黑客，讓那人坐了牢，1995年，他和記者以此為基礎(chǔ)合作完成一部紀(jì)實(shí)文學(xué)作品Takedown，中文譯名《駭客追緝令》，該書(shū)后來(lái)還被改編成電影，轟動(dòng)一時(shí)。

無(wú)私：偉大的普瑞舍

在佐治亞大學(xué)做研究生時(shí)，道格拉斯·普瑞舍就對(duì)水母發(fā)光蛋白質(zhì)產(chǎn)生濃厚的興趣，并克隆了水母的其他發(fā)光蛋白質(zhì)。1987年，他天才般地想到，可以把GFP用來(lái)作為其他蛋白質(zhì)的信號(hào)指示。1992年，他克隆出了GFP的基因，但由于研究經(jīng)費(fèi)用完了，他沒(méi)有辦法繼續(xù)研究下去。

在此前的1988年，哥倫比亞大學(xué)生物科學(xué)系教授查爾菲第一次聽(tīng)說(shuō)GFP，他立即想到，可以將GFP用到他的線(xiàn)蟲(chóng)研究中。但這樣做需要GFP的基因。

經(jīng)過(guò)幾天的查詢(xún)，他得知普瑞舍正在克隆GFP的基因，并找到了他。普瑞舍同意與他合作。1992年9月，查爾菲再次聯(lián)系到普瑞舍。信守諾言的普瑞舍將克隆的GFP基因送給了他。一個(gè)月后，查爾菲和他的研究生在顯微鏡下，看到線(xiàn)蟲(chóng)在紫外線(xiàn)的照射下發(fā)出綠光!這一發(fā)現(xiàn)奠定了今天GFP革命性應(yīng)用的基礎(chǔ)：GFP可以作為示蹤劑，實(shí)時(shí)觀察蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的運(yùn)動(dòng)和變化，細(xì)胞內(nèi)的黑暗世界被照亮了。

當(dāng)普瑞舍的GFP基因的論文發(fā)表后，錢(qián)永健和查爾菲同樣激動(dòng)。但這時(shí)，GFP只能發(fā)出綠色的熒光。與查爾菲一樣，錢(qián)永健也找到了普瑞舍，并成為第二個(gè)幸運(yùn)的受益者。

借助DNA技術(shù)，錢(qián)永健進(jìn)一步在GFP上不同的部位對(duì)氨基酸進(jìn)行改變，讓這種蛋白，質(zhì)的其他部分也能吸收和發(fā)射不同波長(zhǎng)的光。通過(guò)氨基酸重組的實(shí)驗(yàn)，錢(qián)永健創(chuàng)造出嶄新的GFP變體，它們能發(fā)出更強(qiáng)，更多的光，如青綠色，藍(lán)色和黃色等，讓今天的研究人員能夠同時(shí)給不同的蛋白質(zhì)標(biāo)記上顏色，實(shí)時(shí)，動(dòng)態(tài)地檢測(cè)它們的變化和相互作用。

普瑞舍卻沒(méi)有那么幸運(yùn)，他輾轉(zhuǎn)多個(gè)研究部門(mén)，現(xiàn)在，他是一名普通的公共汽車(chē)駕駛員，但他并沒(méi)有后悔將GFP基因給了兩位，科學(xué)家。他謙虛地說(shuō)，錢(qián)永健和查爾菲完成了自己難以做到的偉大工作。

沾光：碗水母一夜成名

碗水母是水族館的配角，通常它們都默默無(wú)聞地縮在角落里的那種小水槽里。在日本，展覽碗水母的水族館很少。不久前，突然喜從天降，傳來(lái)了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的消息，而且綠色熒光蛋白最初就是從它們身上發(fā)現(xiàn)的。于是，“一夜成名”的小家伙不但被搬進(jìn)了大水槽，而且水槽上還有了個(gè)醒目的告示板，上面寫(xiě)著“慶祝獲得諾貝爾獎(jiǎng)”。現(xiàn)在，水族館的碗水母水槽前總是人頭攢動(dòng)，小小的水母一夜之間成了大明星。

碗水母主要以其他小型水母和浮游生物為食，成體碗水母直徑在10厘米左右。剛捕獲的碗水母會(huì)發(fā)光，而在水族館繁殖的碗水母卻不會(huì)發(fā)光。1962年，日本學(xué)者下村修首次從碗水母中發(fā)現(xiàn)了后來(lái)讓他獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的綠色熒光蛋白。