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诺贝尔化学奖得主下村修:从“幸运”到“幸运”
天地有情门户网 新闻网 2008-10-12 13:09:38 新华网 网友评论0 条  [ ]

  下村是绿色荧光蛋白的第一个发现者。但他谦逊地把这一成果归之于一系列“幸运”。

  阴差阳错学化学

  下村1929年出生在日本古都京都。

  第二次世界大战后,当初学医的下村修从长崎医科大学毕业,想进入名古屋大学深造,于是前往名古屋大学拜访一名教授。不巧,教授外出。他偶遇科学家平田义正,平田的研究室当时正研究有“海中萤火虫”之称的海洋荧光动物海萤。下村最终进入平田研究室。

  回忆起那段往事时,下村感慨,“那次的阴差阳错决定了我的命运”。

  1955年,平田交给下村一项任务,让他找出海萤被碾碎放在水里仍能发光的原因。多个美国研究小组先前涉足这一课题,无一拿出结果。事实上,平田把这一课题交给当时籍籍无名的助手下村,显然不看好后者能取得突破。

  然而,幸运再度光顾下村。第二年,他从海萤体内提取一种蛋白质,发光亮度比海萤本身强3.7万倍。

  因为这项发现,下村不仅由名古屋大学破例授予博士学位,晋升助理教授,还引起美国普林斯顿大学学者弗兰克·约翰逊的强烈兴趣。1960年,约翰逊邀请下,下村前往美国。

  无心插柳出成果

  1961年开始,下村和约翰逊两人成为美国西北海岸星期五港的常客。星期五港是华盛顿州一处著名观鲸码头。不过,两人的兴趣点是当地一种水母。这种水母在感知有威胁时,伞盖边缘会发出一圈绿光。

  下村前前后后捕捞了上百万只水母,从伞盖边缘提取一种发光物质。一天,下村把这种发光物质注入一个装有海水的水槽时,惊异地发现,水中出现明亮的蓝光,而不是预想中的绿光。

  实际上,下村从水母体内提取的是一种蓝色荧光蛋白。这就产生一个疑问,水母如何产生绿色荧光?进一步研究显示,水母身上有一种绿色荧光蛋白,这种荧光蛋白的发光机制迥异于其他发光生物,能“夺取”蓝色荧光蛋白释放的能量,从而把蓝光变成绿光。

  1962年,下村和约翰逊发表论文,宣告发现绿色荧光蛋白。这种蛋白能在紫外线照射下发光,颠覆了当时认为蛋白必须有酵素等其他物质相助才能发光的“常识”。

  1979年,下村阐明绿色荧光蛋白发光部分的化学构造。

  有趣的是,下村当时认为这项发现没多大实际应用价值。他曾在接受日本共同社记者采访时说,作为化学家,他1979年认为对绿色荧光蛋白的研究已告一段落,觉得这种蛋白能不可思议地释放出美丽绿光,“没啥用处”。

  直到上世纪90年代,美国哥伦比亚大学教授马丁·沙尔菲指出,绿色荧光蛋白的自身发光特性在生物示踪方面有极高价值,加利福尼亚大学圣迭戈分校学者钱永健进一步通过改造绿色荧光蛋白,使这种自体发光蛋白最终成为“当代生物科学研究中最重要的工具之一”。

  淡泊名利只求真

  现年80岁的下村修得知自己获得诺贝尔奖后,“有传言说是生理学或医学奖,我原以为得化学奖的可能性为零。我获奖只是偶然的幸运。”

  下村8日向日本媒体回顾自己的治学生涯时说,每到一处新的地方,自己总能遇到名师,“运气实在太好”;此外,先研究海萤,再研究水母,也是非常幸运,如果二者研究顺序倒过来,可能现在一无所获。

  下村说,作为一所地方大学的毕业生,在学校学到的东西并不多,只是一名业余研究爱好者,但小地方出身也有好处,研究时没有什么先入为主的观点,不像一些知名学府,学生不敢背离导师的意见。

  “重要的是要自己学东西,”下村淡淡地说。

  在同一领域的一些学者眼中,下村是一名“孤高的研究者”。与钱永健同一研究所的日本学者宫协敦史说,下村为人淡泊名利,研究风格属于“孤身奋进”一类。

  后辈眼中的下村既严厉又温厚。48岁的北海道大学教授近江谷克裕曾多次聆听下村的教诲。他说,先生乍看严厉,其实为人温厚又不失幽默感。去年12月,他前往下村家拜访,离开时年近八旬的下村一直把他送到车站,15分钟后汽车进站,下村目送他上车才离开。

  下村少年时亲身经历长崎原子弹爆炸和二战结束前后的混乱时局。这一体验让他对生命有另一番感受。他在获奖后举行的新闻发布会上说,经历过苦难的人,不会轻易产生畏难情绪。他寄语后进说,年轻人遇到困难时容易产生畏难情绪,但是,一旦发现自己感兴趣的课题,应该排除万难,奋力攀登。

  下村现在是伍兹霍尔海洋生物实验所和波士顿大学名誉教授,与家人居住在马萨诸塞州。退休后,下村把实验工具搬到家中,继续研究其他发光材料。(冯武勇)

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