王德宝(生命科学家)
1953年，美国科学家李曼普以发现辅酶A而获得诺贝尔奖，但辅酶A结构中的一个难点是王德宝协助解决的。王德宝从鸽肝中找到磷酸激酶并确定酶促方法，30多年后仍为世界各大药厂采用。1981年11月，王德宝在世界上首次人工合成核糖核酸；在核糖核酸研究领域，王氏小组一直站在国际最前沿。 家 世 王德宝(1918—2002)，泰兴市黄桥镇人。其高祖曾做过京官，因触犯清律获罪。高祖为人厚道，人缘极好，一位家仆挺身而出，为他顶罪替死，才保住性命。嗣后，王家祭祖，都把这位义仆当做自己的祖先祭奠。义仆姓叶，是本县张家六圩人，王家人为他立的牌位称他为“张六叶公”。 王德宝的祖父生有四子一女，四子为集成、宝山、松樵、养源，一女名晶清。王德宝的父亲松樵排行老三，曾当过江苏省参议员，他和四弟养源在东大街合开了一爿酱园店，称“泗记王永盛”，“泗”在这里是三四两房合伙的意思。在很长一段时间里，“王永盛”垄断了黄桥的酱园业，在方圆几十里内很有名气。 求学生涯 王松樵是读书人，对王德宝的成长很有影响。王德宝6岁时，王松樵就将他送人私塾读书，师从清末秀才吴铁珊。1929年王德宝转入黄桥小学，次年小学毕业，入南通崇敬中学，在那里读完初、高中课程。 1936年初，王德宝考人中央大学(南京大学前身)农学院农业化学系。1937年，抗战爆发，他随校迁往重庆。1940年，毕业后留校任助教。1943年夏，王德宝转入成都中央大学生物医学院生化科，在郑集教授指导下从事米、麦、豆类的营养价值方面的研究工作，1945年晋升为讲师。抗战胜利后不久，中央大学各学院由重庆、成都迁回南京。1946年，适逢教育部举行公费留美考试，只有1O个名额，王德宝抱着试一试的想法报考了与生化专业相近的制糖专业。半年后，他接到美国的录取通知书。他读初中时，父亲便去世了，自此家境日渐衰落。他的姑父黄懿修是横巷的首富，资助了他三千大洋作为留学费用。他迅速办好签证，于1947年1月中旬到达美国南部的路易斯安那州大学。他在那里攻读了一年多时间，由于成绩优异，1948年被推选为美国荣誉化学会会员。后来，他觉得制糖工艺比较简单，不能满足他的求知欲，想另谋出路。他偶然从一份报纸上看到圣路易市华盛顿大学C．柯里夫妇获得诺贝尔生理学和医学奖的消息，便不揣冒昧地写信去,请求投在他们的门下。C．柯里很快回信表示欢迎，并给了他奖学金。这一年秋天，他转入华盛顿大学医学院生化系研究生班学习，由此而决定了他的终身目标——核酸的研究。第二年，他完成了去美国的第一篇研究论文《胞苷的酶促脱氨》，获得硕士学位。1949年夏，王德宝随导师转学至西部保留地大学医学院微生物系学习，并做研究工作。在这一段时间里，他又发现了新的核苷酶，出色地完成了研究论文，1951年9月获博士学位。 学成回国 当年王德宝出国时就曾暗暗发誓：一定要珍惜这来之不易的留学机会，争取早日学成归来，报效祖国。留学美国的5年间，他时时思念祖国、思念亲人。他从各种媒体上得知新中国成立后短短两年中发生了巨大而深刻的变化，激动不已，急于投身祖国火热的建设之中。1951年春，他到英国驻美领事馆申请经香港回祖国大陆的签证时，受到了英国官员的刁难：“你是国民党政府保送留学的，现在大陆是共产党执政，如果他们不接受，你就会滞留香港，给香港增加负担。如果你有共产党政府的接受证明，我们可以考虑放行。”怎么办?他想回大陆的第一站是广州，就大胆地给当时的广东军事管制委员会主任叶剑英写信，提出回国请求。一个月后，他欣喜地接到政务院的回信和文件。文件说：“中国政府和祖国人民随时欢迎所有的留学生从任何途径回国参加社会主义建设。”文末盖着周恩来总理的签名章。王德宝持政务院文件理直气壮地到英国领事馆交涉，谁知又一次受到刁难：“你要去中国大陆，我们作不了主，你必须将文件手续寄香港，由他们审批。”一个月后，香港方面总算发了签证，但条件十分苛刻：在香港逗留时间不得超过24小时！ 1951年9月，王德宝坐了整整五天五夜的海轮，从旧金山到达美国东部的檀香山。但他和另外几位中国科学家最后仍被美国移民局和联邦调查局扣留。数日后，他们接到美国政府的书面答复：总统有令，不准离境!“在美国你可以享受就业和受教育的充分自由；如果自行离境，将会受到5OOO美金的罚款或处以5年的徒刑。”几位科学家一分析，发现被扣留的都是搞自然科学的，这大概与已爆发的朝鲜战争有关。几天后，几位科学家不得不相继回到美国大陆。王德宝幻想美国当局额外开恩，在檀香山住了下来，作回国的最后努力。为维持生计，他不得不到一家华人开办的木材厂当搬运工，扛了足足两个月的木头!后来他觉得这不是办法，既荒废所学知识，人也会被拖垮的，得另作他图。 一个偶然的机会，王德宝在夏威夷大学图书馆看到了新出版的《生物化学年鉴》，上面载有S.P.考罗维克和N.O.卡普兰合写的一篇综述文章，对他发现的新核苷酶给予很高评价。他向他们投书诉说了自己面临的困境，表示希望到他们实验室工作。这两位素昧平生的教授很快发出邀请信，让他到约翰·霍普金斯大学的麦科勒姆---普拉特研究所工作，从事博士后的研究。在那里他整整工作了3年时间，1953年当选为美国科学院促进会会员，成了两位教授的挚友。70年代末，卡普兰教授得知王德宝即将人工合成TRNA时，专程从美国赶到上海祝贺，称赞他“做了杰出的工作”。 1954年夏，朝鲜战争、越南抗法战争相继结束，王德宝感到回国有望。为避免英国人阻挠，这年1O月他乘船来到法国。到法国后他才听说，一定要拿到英国人的签证经香港方可回到大陆。他只得去英国驻法大使馆提出申请，几经周折终于拿到了签证。后来他才知道，这次英国人之所以放行，是由于周总理在日内瓦会议上就美国扣留中国留学生进行交涉的结果。王德宝花了3个月的时间，远涉重洋，于1955年1月回到祖国的怀抱，回到阔别8年的黄桥老家，与家人团聚。在黄桥，他只住了短短3天时间，便赶赴北京报到。他受到了周总理等党和国家领导人的亲切接见，后由高教部分配至中国科学院生理生化研究所从事生命科学的研究。 科研成果 1、在美国发现6种新酶。 王德宝在美国学习和工作的7年间，先后发现了胞苷脱氨酶、核苷水解酶、尿嘧啶氧化酶、5′-核苷酸酶、DPN激酶和脱磷酸辅酶A激酶6种新酶，在世界著名的《生物化学杂志》、美国《化学会志》、美国《细菌学杂志》、美国《实验生物学联合会会议记录》等杂志上发表了14篇研究论文。在巴尔的摩工作期间，王德宝与卡普兰等人合作阐明了辅酶A中第三个磷酸根的位置，这在当时很重要。美国科学家F.A.李曼普教授因发现辅酶A而获得1953年诺贝尔生理学和医学奖，当时辅酶A的结构大部分都解决了，就剩下一个磷酸根的位置还不清楚，这是辅酶A结构中的难点。这个难点是王德宝协助他解决的。李曼普在领取诺贝尔奖时发表的讲话中，充分肯定了王德宝的贡献。这些工作后来都收入了著名的生物化学工具丛书《酶学方法》第二卷和第三卷之中，共7篇。 在美国，他还从鸽肝中找到磷酸激酶并确定酶促方法，30多年后仍为世界各大药厂采用。卡普兰教授曾惋惜地对王德宝说：“也许是你们东方学者的性格，有了成为百万富翁的机会都不知道紧紧抓住。”王德宝轻轻付之一笑。 2．回国初期对TRNA结构与功能的研究走在世界前列。 20世纪5O年代到“文化大革命”前这段时间，王德宝除继续进行与核酸代谢有关的酶学研究外，从60年代初期起，研究的重点开始转向转移核糖核酸(RRNA当时称SRNA)的结构与功能。1953年，J.D.沃森和F.H.C克里克提出DNA双螺旋结构模型，标志着生物科学走向了分子生物学时代；1957年，M.B.赫格兰德等发现了TRNA，世界科学家开始重视核酸结构的研究。王德宝领导的课题组开展TRNA结构与功能的研究，反映了他对当时核酸领域的重要问题及其意义有了深刻的了解。核酸有DNA和TRNA两大类，由于DNA分子量一般很大，当时的实验技术还无法研究DNA的一级结构(DNA一级结构测定到70年代中期才打开局面)，TRNA的分子较小(由约70一9O个核苷酸组成)而功能明确。60年代初期，世界上许多实验室都集中研究TRNA的纯化和结构测定。 此时，我国正处在经济困难时期，研究经费不足，实验室设备简陋，研究人员不多，又缺乏经验。就是在这样的条件下，王德宝领导他的助手和学生们开始了TRNA的研究。经过三四年的努力，实验室建设初具规模。他的助手和学生们受到了从事科学研究的训练，发表了一批质量相当高的研究论文，其中重要的有TRNA酶鲜碎片的分离和结构测定、家蚕丝腺体和酵母RNA的比较、TRNA中碱稳定二核苷酸的分离鉴定、金属离子对TRNA酶鲜稳定性的作用和脱氨作用对TRNA结构稳定性的影响等。这些工作都处于当时国际研究的前沿。1 968年，在美国出版的《核酸研究与分子生物学进展》和《美国实验生物学联合会会议记录》分别发表专文，对王德宝这一时期的研究工作给予高度评价，认为“上海王氏小组在核糖核酸研究方面达到了西方科学界同样的水平”。 这些成果与“文化大革命”以后关于5STRNA结构与进化的研究成果一起，获得1992年中国科学院自然科学一等奖。 在从事理论研究的同时，王德宝也十分重视生产问题。6O年代中期以前，国内没有一家工厂能生产核苷酸。王德宝指导他的学生，利用味精发酵的菌体开展了自溶法生产4种5′-核糖核苷酸的研究，并与上海天厨味精厂协作，建立了我国第一个生产5′-核糖核酸的车间，生产出来的5′-肌苷酸和5′-鸟苷酸加到普通味精里面就成为特鲜味精。这项工作获得了1978年国家重大科技成果奖，国家科委为此出版了《核苷酸新味精的试制研究》的科学技术研究报告。 “文化大革命”给中国人民带来了持续十年的灾难，我国的科学研究工作遭到了空前的大破坏，王德宝和他领导的工作也停止下来了。 3、主持酵母丙氨酸TRNA的世界首次人工合成。 从1968年开始，中国科学院上海生物化学研究所、上海细胞生物学研究所、上海有机化学研究所、生物物理研究所(北京)、北京大学生物学系和上海化学试剂二厂6个单位的科技人员，经过13年的不懈努力，终于在1981年11月中旬在世界上首次完成了酵母丙氨酸转移核糖核酸的人工合成。在这项工作中，王德宝先后任合成会战组组长和会战指挥组组长。作为该项目具体的业务领导者，在制定和落实重大合成路线、方案以及解决实验出现的问题的过程中，王德宝都作出了重要贡献。此前不久，日本、加拿大和美国虽然也人工合成了TRNA,但都不含有修饰性核苷酸，实际上是一种TRNA类似物，生物活力都很低，而王德宝人工合成的TRNA和天然的TRNA有完全相同的组成和结构，并具有全部生物活力。同时，王德宝他们还建立了一种灵敏的测定TRNA的活力的方法。这项工作曾获得1984年中国科学院重大科学技术成果一等奖、1987年度国家自然科学一等奖和1991年陈嘉庚生命科学奖。 我国人工合成酵母丙氨酸TRNA的成功，对于揭示核酸在生物体内的功能、进一步了解遗传规律和其他生命现象具有重要意义。这项工作使世界震惊，受到国际科学界的好评和重视。王德宝曾多次代表协作组在国际专业会议上作报告，并多次应邀到美国、加拿大、意大利、西德、瑞典和日本讲学。1982年4—6月，他应美中学者交流委员会的邀请，作为杰出科学家曾在美国十余所大学和研究所报告此项成果。国外许多报刊杂志如英国的《自然》、美国的《化学与工程新闻》和《科学的美国人》、德国的《自然科学》、日本的《读卖新闻》、法国的《医生日报》等，都有专文评论这项工作。 酵母丙氨酸TRNA合成工作完成以后，王德宝在上海生化所领导的一个课题组在研究酵母丙氨酸TRNA结构与功能的关系方面，又取得了一些很有意义的成果。 治学精神 王德宝自幼讷于言辞，不善交往，不喜欢体育运动，但对读书有浓厚的兴趣。他的记忆力极强，许多古诗都能倒背如流。同事们需要查什么资料都去请教他，他往往可以随口说出这段材料出自哪一本书第几页，大家都十分敬佩他的惊人记忆力。这倒不是他天生有这个好记性，主要是读书刻苦，他想看的书，不是马马虎虎地浏览一下，总要认真地看两三遍，直到记住为止。他家的门常常关着，有人去拜访他，以为他外出了，其实是躲在家里安心读书。他研究问题更是钻深钻透，不达目的绝不罢休。有一次他从单位回家，边走边思考问题，竟撞在电灯杆上，额上撞出了一个大包。王德宝十分重视培养我国的核酸研究与教学的人才。30多年来，他培养了10多名研究生，还有许多年轻大学毕业生和进修生在他指导下成长起来，他们大多数已是我国核酸研究与教学的骨干力量。他在培养人才方面严格坚持标准，他的研究生中有一个高干子弟想公派出国留学，请王德宝推荐，王德宝觉得他不够条件，未曾应允。一次王德宝到北京开会，出了机场，接他的不是科学会堂的车，而是那位高干派来的，一直把他接到家中，并热情款待。他百思不得其解，回来后跟他夫人说起此事，夫人说：你真是个书呆予，他是想让你推荐他儿子出国呀!王德宝这才恍然大悟，但还是没有推荐。王德宝曾先后在复旦大学和上海科技大学等高校讲授核酸课。60年代初，他编写了我国第一部《核酸》讲义，这本讲义在全国第一次高级生化训练班讲课时被用做教材。80年代初期，在王德宝主持下，又编写了我国第一部核酸专著《核酸——结构、功能与合成》(上、下册)。这些书在我国生化教学和研究工作中都有较深远的影响。 王德宝人工合成TRNA后，始终没有停顿过对核酸的研究，仍和研究生们在一起孜孜不倦地探索着。王德宝深沉地说：“我们不能只看到这些单项处于世界领先水平，因为总体水平还落后于人家。科学是最不能自欺欺人的，即使核糖核酸完成了，我们在核酸研究的其他领域里，还是落在人家后面的。” 2002年1O月，王德宝因肺炎医治无效，不幸逝世，享年84岁。遵照王德宝教授的遗愿，丧事从简，不开追悼会，不举行遗体告别仪式，只在上海生化与细胞研究所内进行了一些追思活动。会场上悬挂的一副挽联概括了他光辉的一生： 开拓核酸事业严谨治学终身报国 王德宝是中国科学院院士，学部主席团成员，中国生化学会第一、二届常务理事；全国人大第四、五届代表，全国政协第六、七届委员。他还是美国荣誉化学会科学促进会和约翰·霍普金斯大学学者会会员。王德宝曾多次荣获上海市劳动模范称号，受到党和国家三代领导人的接见。 |