(Paul Berg)
1926年出生於美國紐約,父親是服裝製作商。因第二次世界大戰期間加入美國海軍而中斷了賓夕法尼亞州立大學的學業,戰爭結束後重返大學,1948年從賓夕法尼亞大學畢業,獲生物化學學士;1952年獲凱斯西部大學生物化學博士。1959年後在史丹福大學任教。70年代初,伯格與他的同事們利用限制性內切酶將細菌與病毒的基因連接在一起,首次實現用兩個不同物種重組DNA,為基因工程奠定了基礎。這一成就在治療多種遺傳性疾病及藥物製造方面有巨大的使用價值。
伯格本人因「研究操縱基因重組DNA分子」獲1980年諾貝爾化學獎。
當我回望我的青少年時期,我意識到自己去發現問題的答案不一定是學習未知最容易的方法,但卻是最有意義的方法。教育對人一生最大的貢獻是幫助你發展好奇心和培養你尋找有創造性答案的直覺。隨著時間的流逝,我們了解的許多事實都會被遺忘,但我們發現問題和解答問題的能力卻永遠不會失去。
保羅伯格
伯格構築了
第一個重組的DNA
在上個世紀的70年代,史丹福大學裡,一位瘦瘦的科學家忙碌在實驗室中,他做護士的太太總要去上夜班,所以他能夠安心地一直留在這個可以工作的地方。
自從善於思索的人對「種瓜為什麼不得豆或者種豆為什麼不得瓜」之類看上去奇怪又愚蠢的問題開始進行真心的探索,「遺傳」這個概念和它所帶來的懸念已經成為科學家眼中最富刺激的追蹤目標,直到今天,科學家們仍然像一群獵人一樣緊跟著這個最為神奇的獵物,孜孜不倦,樂此不疲。
1865年,奧地利神父孟德爾利用菜譜裡常見的豌豆進行實驗總結出遺傳定律;1902年,薩頓發現染色體與遺傳基因的關係;1910年,摩爾根首次將一個特定基因與特定染色體相連接;1953年,沃森、克裡克發表DNA雙螺旋模型,分子生物學由此誕生;1966年,64個遺傳密碼被破譯;1971年,限制性核酸內切酶被發現,緊接著伯格在實驗室中構築了第一個重組的DNA分子,這意味著生物體的遺傳性狀可以人為地改造……
伯格就是這位在工作中淡化黑夜的科學家的名字。他善於遺忘自己的工作時間,卻被人類深入生命的進程記住,被因科學而感動的民眾記住,也被諾貝爾獎記住。
一個熱愛生命的科學家
1980年獲得諾貝爾獎的時候,伯格已經54歲。時隔21年,伯格在他的辦公室裡向我們重提往事。
比起20多年前,史丹福大學也已經變了不少模樣,除了建校時模仿西班牙風格所建的圓頂教學樓、拱形迴廊外,新蓋的現代感建築和大片的草坪漸漸擴充了這所大學的名校氣質。而且,幾乎所有的新舊建築都採用了紅色的屋頂,在加州明亮的陽光下,這些紅色呈現出了安寧和美麗的效果。原來,斯坦福夫婦為了紀念他們15歲便夭折的唯一的愛子而創立這所大學,採用紅色的屋頂是希望他們的兒子能夠在天堂望見這裡的一切。
史丹福大學的免費校車準時到達,將我們送到這個充滿了溫馨回憶氣氛的校園。一些剛下課的學生手拿書本、腳踏滑板在校園裡穿梭,道邊時常能看見悠閒的松鼠,毫無避人的驚慌。
對於此次擔任採訪翻譯的劉佳佳博士,伯格無疑是一個時代的開創者,這種景仰情緒在她得知將與保羅伯格見面的一剎那便流露出來。當時她在電話裡聽到這個名字,然後說「天啊,我知道他,他太重要了。」這是一個在她的專業領域被反覆提起,在她大學時的教科書中反覆出現的名字。
之後的見面被劉佳佳描述為夢境成真。這確實是一個感覺有些飄忽的過程,在我眼中這個如此讓人尊敬的名字終於與它的擁有者合而為一。無論是他淡粉色的襯衫還是他快速清晰的語調都推翻了之前我對這位已經75歲的科學家的猜測,他比想像中年輕,也比想像中健談。
但是,我並不認為在與伯格交談短短的一個小時之後,便可以用「他是一個……的人」的句式來評價伯格。事實上,整個的採訪過程應該是一個聆聽佔據絕對地位的過程,也應該是一個忽略了個人評價的過程,因為伯格身上所蘊涵的科學精神與科學動力早已經使單純的個人概念黯然。我們今天之所以與伯格親近,是因為他曾經如此親近了科學。如果為了不辜負這種難得的與大師面對面的交談機會,需要對伯格作出感性而立體的描述的話,我只能說,伯格是一個熱愛生命的科學家。
問:在您的研究過程中一定做了許多聰明的實驗,可其中一個實驗卻意義深遠,使您獲得了諾貝爾獎,請您講述一下您的這個發現。
答:我發展了重組DNA的技術,也就是在活細胞外將兩個不同物種的DNA連接起來的方法。我的最終目的是想將新的基因引入到哺乳動物的細胞中去,只是當時並沒有現成的技術,也沒有現成的哺乳動物基因可以實驗,我們就用從細菌分離到的基因來檢驗這個想法的可行性。創造一種可以普遍使用的方法來向哺乳動物細胞引入新的基因,這就是我當初的構想。
問:重組DNA對於現實的意義是什麼?
答:通過DNA重組技術(也叫基因工程技術),我們就可以人為地去改造生物體的遺傳性狀。比如,本來大腸桿菌是無法合成胰島素的,但是通過基因工程技術,我們只要將哺乳動物中能夠合成胰島素的基因結合到大腸桿菌中,大腸桿菌就能合成胰島素,而且這個性狀是可以遺傳的。我們可以利用大腸桿菌每20分鐘就繁殖一代的驚人速度,培養大量重組後的大腸桿菌,從中提取豐富的胰島素。這對於治療多種遺傳性疾病及藥物製造方面有巨大的使用價值。
問:是否想到一項基礎研究卻引出整個生物技術的革命?
答:從50年代到70年代,許多科學家都在努力尋找方法來操縱病毒和細菌的基因,有些科學家找到了方法將基因引入到細菌中去,但我當時想到的是能否把基因引入到哺乳動物的細胞中去,我只對這個很小的問題感興趣,而做了上述的實驗。後來人們開始用這個技術來探索他們感興趣的問題,開始用哺乳動物的基因做實驗。可我當時並沒有想到將來會有如此大的發展。這就是我們為什麼要支持基礎研究,而不是在開始一個研究前先問問這項研究對醫學有什麼作用、能否治療特殊的疾病再決定做還是不做。
問:談起基因自然會想到複製人的問題,您對複製人有何看法?
答:許多科學家都不同意複製人。這項實驗的成功率很低,克隆出來的動物會出現夭折或是畸形等等問題,他們絕對不是正常的動物,所以我不希望有誰在人身上實驗成功率這樣低的技術。即使我們能改進這項技術,有許多人基於宗教、倫理、哲學的因素也會堅決反對。但是我不打算說複製人永遠不會成為現實。我同意對複製人的實驗給予一個例如5年的實驗期,過了5年,我們再重新評價我們是否有能力控制這項技術。要知道,當年科學界對於重組DNA技術也進行了辯論,但最終給予了一個實驗期,而不是制訂一個永久性的法律來限制這項技術的發展。
問:對於人類胚胎幹細胞的研究目前也滿是爭議,您認為這項研究是否應該繼續進行?
答:胚胎幹細胞的培養對於需要器官移植的病人來講非常重要。通常外源的幹細胞會被人體排斥,所以現在的思路是用取自病人本身的體細胞,把它的細胞核移植到去除了細胞核的卵細胞中。理論上,這就相當於一個人類的受精卵。讓這個細胞分化,經過囊胚期就可以從它當中取出胚胎幹細胞,進一步誘導分化為各種組織器官,移植到病人體內。這些組織器官與病人都有相同的遺傳構造,不會發生移植排斥反應。
目前,在美國關於人類胚胎幹細胞的研究仍然是一個有爭議的話題,因為在有很強的宗教觀的人心中,胚胎也是一個人,胚胎也具備了生命和靈魂。我認為與他們爭論毫無用處,我們只需耐心等待幾年,等到這個技術成熟,能夠真正到了用於治療人類疾病的階段,公眾會重新認識這個問題。
問:在我的印象中科學家都喜歡問問題,這是否需要特別培養的能力?
答:在我上中學時,有一位實驗室中專門管理顯微鏡的女教師——沃爾夫夫人,她組織了一個科學俱樂部,鼓勵我們做研究,於是我和一群非常聰明的孩子一起用不同尋常的方法來學習知識。每當我向老師問我不明白的問題時,她都不直接告訴我答案而是讓我自己去找怎樣回答這個問題。所以我不得不去自己設計實驗、查資料,漸漸地我就學會了不斷向自己提問。而且在解答這些問題的過程中,我得到的知識遠遠超出了回答這個問題本身所需要的答案。
進入大學後,老師鼓勵我們提出超出我們和他們知識與經驗之外的問題,思考那些我們不知道答案的事情。後來,我作為課外科學俱樂部裡的成員,負責通過實驗解答某些與自然界有關的問題。先開始我總是重複一些書本上的實驗,漸漸地我開始設計新的實驗方法來解決一些難題。這些極富挑戰性的事情非常鍛鍊我的思維,也許正是這些早期的實驗推動了我探求未知世界並尋找答案的能力。
在美國也有許多人只會服從、隨大流,但更多的人被鼓勵不要只滿足於知道盒子裡面裝了什麼,還應該去想像盒子外面有什麼。只有質疑大家都認為是約定俗成的見解,社會才能進步。
問:您的家庭對您選擇作一名科學家有沒有影響?
答:我很幸運,我的父母一直都支持我。他們都是俄國來的移民,沒有太多的文化,但是他們卻知道教育能夠改變人的一生,他們崇尚知識。按照當時的情況,我應該高中一畢業就去工作支撐家裡的生活,但是我父親對我說你應該繼續讀書,上大學。我從事現在的研究生涯,需要讀完本科後繼續深造,經過很長時間才能獨立做研究。我的父母依然支持我,但當時他們也忍不住會問,你什麼時候才能有一個工作呀?
問:當研究中心所長的時候,您是否想到應該為青年科學家創造怎樣的環境?
答:在我們國家的教育制度裡非常尊重青年人的主動性,他們發現教授講的不對或者有疑問可以立刻提出自己的觀點。在這裡,年輕人總是被鼓勵早日找到自己的發展方向,他不需要等到成為正教授才有權利決定自己的研究路線。年輕人佔據了科學研究的主導地位,他們更容易得到研究經費,因為他們更富於冒險精神。
很有趣,很多中國的學生都到美國來作研究,原因是他們在這兒有做高水平研究的機會,與此類似,在很長一段時期裡,歐洲的科學家也到美國來,但現在他們都回去了,原因是他們在國內的研究條件改善了。現在,已經不再是由一個教授擁有一個實驗室,年輕人為教授工作的時代了,年輕人也應該有自己的選擇。
我想,中國也需要改變目前的研究體系,使年輕的科學家有更多的發展機會,這對於中國的科技發展非常重要。到這兒來的中國學生都很優秀,他們的素質都是一流的,如果想讓他們回去就一定要為他們創造一流的機會。中國是一個那麼大的國家,含有那麼多的機會,應該利用這些機會留住青年人,不要讓人才流失。要知道如果這些留學生回到國內,他們自己就會影響中國的科技發展。
本報記者蕭揚自美國史丹福大學報導
翻譯/劉佳佳博士《北京青年報》2001年11月14日