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熊衛(wèi)民:人工合成胰島素中鮮為人知的故事

發(fā)布時(shí)間:2020-05-27 來源: 歷史回眸 點(diǎn)擊:

  

  今年是中國科學(xué)家人工合成結(jié)晶牛胰島素40周年。1965年9月17日,中國科學(xué)院生物化學(xué)研究所等單位經(jīng)過6年多的艱苦工作,第一次用人工方法合成了一種具有生物活力的蛋白質(zhì)———結(jié)晶牛胰島素,作為中國人的驕傲,許多人認(rèn)為,這是中國科學(xué)家與諾貝爾獎距離最近的一次。它和“兩彈一星”研究一樣,也是中國人在科學(xué)領(lǐng)域的面子———不但證明了中國人是聰明的,增強(qiáng)了中華民族的自信心,還證明了中國在科研領(lǐng)域可以和西方發(fā)達(dá)國家相競爭,甚至在一窮二白的基礎(chǔ)上做出世界一流的成果。

  40年來,圍繞這項(xiàng)工作,已經(jīng)出現(xiàn)過數(shù)以千計(jì)的各種形式的報(bào)道。但是,在這個為期六七年的研究中,還有一些鮮為人知的故事,其中,被探究得最少的可能是1960年前后的“大兵團(tuán)作戰(zhàn)”。

  

  以科學(xué)家為中心

  

  人工合成胰島素課題于1958年12月底正式啟動。由于工作非常艱難、工作量非常大,而自己既缺乏有機(jī)合成經(jīng)驗(yàn),人手又不夠,所以剛一開始,課題的首倡者中國科學(xué)院生物化學(xué)研究所就先后請求與中國科學(xué)院有機(jī)化學(xué)研究所、北京大學(xué)化學(xué)系有機(jī)教研室合作。有機(jī)所不肯加入,而北京大學(xué)很快就同意了。經(jīng)過幾輪磋商,1959年3月,生化所和北大化學(xué)系簽定了合作協(xié)議。剛剛于1958年由生化所協(xié)助建立的復(fù)旦大學(xué)生物系生化教研室也想?yún)⒓右葝u素合成工作。生化所不太愿意,只同意讓它參與做一點(diǎn)天然胰島素的制備工作,沒把它列為正式的協(xié)作單位。

  北京大學(xué)的相關(guān)工作由有機(jī)教研室主任邢其毅教授、研究組組長張滂教授領(lǐng)導(dǎo)。他們和陸德培等4位青年教師、季愛雪等4位研究生一道,帶領(lǐng)有機(jī)專業(yè)的十多名應(yīng)屆畢業(yè)生以畢業(yè)論文的方式開展合成研究。而生化所則建立了由鄒承魯、鈕經(jīng)義、曹天欽、沈昭文等人分別負(fù)責(zé)的5個研究小組,他們各帶了一批年輕的科研人員,分頭探路———因探路成功而一直延續(xù)下來了的只有由鄒承魯負(fù)責(zé)的天然胰島素拆、合小組和由鈕經(jīng)義負(fù)責(zé)的胰島素肽鏈有機(jī)合成小組。

  經(jīng)過一年的探索,到1959年底時(shí),他們雖然未能像早期計(jì)劃的那樣完成胰島素工作,但也已獲得拆、合天然胰島素等幾項(xiàng)重要的成果。這不但基本解決了合成工作大的路徑問題,還給一些領(lǐng)導(dǎo)干部造成了該研究只剩了“堆肽”技術(shù)活的印象。

  

  北京大學(xué)開展群眾運(yùn)動

  

  就在這時(shí),“反右傾”運(yùn)動迎面撲了過來。就像“大躍進(jìn)”運(yùn)動導(dǎo)致了胰島素人工合成課題的提出一樣,1959年的“反右傾”運(yùn)動也影響了胰島素工作的研究方式。作為直接的導(dǎo)火索,它給胰島素工作帶來了一種富有時(shí)代特點(diǎn)的科研方式———“大兵團(tuán)作戰(zhàn)”。

  很多年以來,北京大學(xué)一直處于時(shí)代的漩渦中心,這一次,又率先響應(yīng)了上級的號召,最早開展了轟轟烈烈的群眾運(yùn)動。1959年底,在新調(diào)來的系黨總支書記的領(lǐng)導(dǎo)下,化學(xué)系的學(xué)生對自己的老師展開了猛烈的批判,批判他們信心不足、固步自封、按部就班、有名利思想、走白專道路、奉行“爬行主義”、小團(tuán)體主義和本位主義,在科學(xué)研究方面搞神秘論,把科研工作進(jìn)行得“沉沉悶悶”、“冷冷清清”,等等。

  批判結(jié)果之一是胰島素合成工作的領(lǐng)導(dǎo)班子被徹底改組:原來的領(lǐng)導(dǎo)人中,張滂被開除出胰島素合成隊(duì)伍,留下來的邢其毅也因?yàn)椤皩铣梢葝u素不積極”而不再對這項(xiàng)工作具備發(fā)言權(quán)。改由1958年才畢業(yè)留校的一位青年教師負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)工作;
1960年4月時(shí),又有十多位同學(xué)提前3個月畢業(yè),作為“會戰(zhàn)組”黨支部委員加入了領(lǐng)導(dǎo)班子;
新來的系黨總支書記直接領(lǐng)導(dǎo)他們。在這些缺乏科研經(jīng)驗(yàn)的新班子的指揮下,北大化學(xué)系及少量生物系“革命師生”共約300人“參加了這場科研大戰(zhàn)”,一大批“連氨基酸符號還不認(rèn)識”的青年教員和三、四、五年級學(xué)生成了胰島素研究的“尖兵”,成了“科研的主力軍”。他們“從無到有,從不會到會”,“不懂就學(xué),遇到困難就學(xué)毛主席著作”。

  在這些人看來,合成多肽是一件非常簡單的事:“把兩段多肽倒到一起,就叫合成了一個新的多肽———也沒問是否發(fā)生了反應(yīng),具體產(chǎn)物是什么東西。”邢其毅等“老”科學(xué)家和原來那些比較“右”的青年教師當(dāng)然不太認(rèn)同那些做法,但他們不敢說,只能根據(jù)組長、小組長等人的指示執(zhí)行屬于自己的工作。于是,北京大學(xué)的進(jìn)展奇快,“僅用兩個星期就完成了4、7、5、5四個肽段”;
再花兩個星期,到1960年2月17日,就“用兩種方法同時(shí)合成了胰島素A鏈上的12肽”;
隨后,于“4月22日合成了A鏈”。

  受北大化學(xué)系群眾運(yùn)動的激發(fā),1960年1月下旬,“在整風(fēng)反右傾的基礎(chǔ)上”,生化所也開始大量抽調(diào)工作人員支援原有的兩個研究小組。經(jīng)過幾次“苦戰(zhàn)十晝夜”,他們也在4月20日前“合成了B鏈30肽”。

  

  復(fù)旦大學(xué)加入競爭

  

  正當(dāng)北大化學(xué)系和生化所的科研“競賽”進(jìn)行得如火如荼的時(shí)候,復(fù)旦大學(xué)生物系橫空殺了進(jìn)來。1960年1月30日,在上海市委、上海市科委和復(fù)旦大學(xué)黨委的支持下,復(fù)旦大學(xué)生物系某黨支部委員組織了六七十位師生(其中2/3是一至三年級的學(xué)生),開始另起爐灶,單獨(dú)籌劃胰島素人工合成工作。3月25日,“為了迎接市工業(yè)會議的召開”,他們“進(jìn)一步大搞群眾運(yùn)動”,組織了120名師生——包括復(fù)旦大學(xué)生物系生化專業(yè)四個年級所有的大約80名學(xué)生——“邊干邊學(xué)”,熱火朝天、不分晝夜地進(jìn)行胰島素合成。其方法和北京大學(xué)化學(xué)系的學(xué)生所做的類似,都不對中間產(chǎn)物作分離和鑒定,只是拼命往后趕。當(dāng)時(shí)的生物系生化教研室主任沈仁權(quán)副教授比較內(nèi)行,但她被擱到了一邊,對這項(xiàng)工作沒有發(fā)言權(quán)。于是,復(fù)旦大學(xué)所報(bào)出來的進(jìn)度也非?欤霸4月22日完成了B鏈30肽”。

  1960年4月19-26日,以穩(wěn)定基礎(chǔ)研究工作為重要主題的中國科學(xué)院第三次學(xué)部會議在上海舉行。在這個會議上,由中科院生化所、北京大學(xué)化學(xué)系、復(fù)旦大學(xué)生物系三個單位所主演的胰島素合成戲劇達(dá)到了高潮:它們先后向?qū)W部大會獻(xiàn)了禮,分別宣布自己初步合成了人工胰島素B鏈、A鏈以及B、A二鏈!北大的代表還乘飛機(jī)把自己合成的A鏈帶了過來。聽到這些振奮人心的消息,聶榮臻、郭沫若等領(lǐng)導(dǎo)興奮異常,他們不但發(fā)表了熱情洋溢的講話,還于當(dāng)天晚上在中蘇友好大廈為全體相關(guān)人員舉行了盛大的慶功宴,只留了拆、合小組的杜雨蒼和張友尚在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行人工胰島素A鏈和人工胰島素B鏈的全合成工作。聶榮臻和大家一道都在那兒等著,要求他們一出成果,馬上敲鑼打鼓過去報(bào)喜。新華社也已經(jīng)寫好了報(bào)道稿———標(biāo)題為“揭開生命現(xiàn)象的神秘面紗我國對人工合成蛋白質(zhì)已建功勛”。一切都只等他們的好消息。但直到宴會結(jié)束,垂涎欲滴的他們也沒有離開實(shí)驗(yàn)室。

  4天之后,拆、合小組仍沒能合成人工胰島素。這時(shí),復(fù)旦大學(xué)又爆出喜訊:他們首次得到了具有生物活性的人工胰島素!上海市長隨即在人民廣場宣布了這件大喜事。消息刺激了北京市委,他們給北大發(fā)指示,說:咱們搞北京牌的胰島素;
中國那么大,搞兩個胰島素也不算多;
可以互相驗(yàn)證。要求北大也進(jìn)行B鏈合成,也單獨(dú)合成胰島素。于是,北京大學(xué)只好于1960年5月1日“又開辟了第二個戰(zhàn)場”,成立了新的B鏈組,大搞B鏈的合成。

  

  科學(xué)院開展“特大兵團(tuán)作戰(zhàn)”

  

  上海市委和北京市委的競爭也給中國科學(xué)院黨組帶來了很大壓力。為了在競賽中勝過高等教育部,在院黨組正、副書記張勁夫、杜潤生的親自督促下,1960年5月4日,中國科學(xué)院上海分院黨委書記王仲良決定親自掛帥任總指揮,組織了由有機(jī)所黨總支書記邊伯明任副總指揮,生化所所長王應(yīng)睞、有機(jī)所代所長汪猷、生化所副所長曹天欽任正副參謀長,生化所青年科技工作者李載平任具體指揮,生化所黨支部書記王芷涯負(fù)責(zé)后勤保障工作的指揮部,指揮生物化學(xué)所、有機(jī)化學(xué)所、藥物所、細(xì)胞生物學(xué)所、生理研究所等五個研究所進(jìn)行“特大兵團(tuán)作戰(zhàn)”。在當(dāng)晚舉行的“第一次司令部會議”上,生化所黨支部提出,“要以20天時(shí)間完成人工全合成”。王仲良要求搶時(shí)間,在“半個月內(nèi)完成全合成”。最初不肯參加這項(xiàng)工作的汪猷接著表態(tài):“既然分院黨委決定,我們立即上馬……半個月太長,要在一個星期內(nèi)完成。”就這樣,在有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)“這是一個重大的政治任務(wù)”、“拿不下來就摘牌子”的敦促下,科學(xué)院上海分院開始了風(fēng)風(fēng)火火的群眾運(yùn)動。

  5月5日,相關(guān)研究所共派出344人參加這項(xiàng)工作。他們打破了原有的所、室、組的正常建制,組成了一個混合編隊(duì),下屬多個“戰(zhàn)斗組”,統(tǒng)一安排。戰(zhàn)斗組組長一律由青年人擔(dān)任,原來擔(dān)任組長的研究員改當(dāng)組員;
生化所一個肽組的組長甚至是一位連多肽都未見過、新近從中國科學(xué)院山西分院過去的進(jìn)修生。他們“采取了一日二班制的辦法”,建立了工作流水線。雖然有很多人并不愿意放下自己手頭原有的研究轉(zhuǎn)到這項(xiàng)工作中來,但既然黨的領(lǐng)導(dǎo)干部在親自指揮這項(xiàng)工作,他們也普遍表現(xiàn)得很積極。很多人“每天除了幾小時(shí)的睡眠,其他的時(shí)間都在試驗(yàn)臺旁度過”;
“有人甚至把鋪蓋搬進(jìn)實(shí)驗(yàn)室”,根本不怕有毒的藥品,根本不顧及自己的身體健康。還有些工作骨干“甚至兩天不睡”,以至于領(lǐng)導(dǎo)下決定“必須……安排骨干分子的休息睡眠”。

  可胰島素人工合成畢竟是基礎(chǔ)科學(xué)研究,和軍事斗爭、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有一定區(qū)別。在這里,“一個人卅天的工作等于卅個人一天的工作”并不成立。這么多人忙了7天、15天、20天、一個月,依然沒有實(shí)現(xiàn)最初的目標(biāo)。50天后,人工合成的A、B鏈終于“正式進(jìn)行會師”,可非常令人遺憾,“總的情況是人A人B(編者注:人工合成胰島素A鏈、B鏈)全合成沒有出現(xiàn)活力”。不但如此,在隨后的20天內(nèi),“合成A鏈進(jìn)行三次人A天B(編者注:人工合成胰島素A鏈、天然胰島素B鏈)測定,結(jié)果均無活力”。

  王應(yīng)睞一直心懷整個國家的生化事業(yè),對這種費(fèi)錢、費(fèi)力而不討好的研究方式急在心上,早就想將其停下來。1960年7月底,他終于鼓起勇氣向中國科學(xué)院黨組的領(lǐng)導(dǎo)反映了自己的想法,強(qiáng)調(diào)人太多沒有好處,專業(yè)不對口的在里面起不到什么作用,還是應(yīng)該減少一點(diǎn),讓隊(duì)伍精干一點(diǎn),都是熟悉業(yè)務(wù)的人,這樣進(jìn)展會更快。張勁夫和杜潤生與科學(xué)工作者是比較貼心的,發(fā)動大兵團(tuán)作戰(zhàn)一段時(shí)間后,見效果不明顯,就認(rèn)真考慮了王應(yīng)睞的建議。

  于是,“1960年7月,杜潤生同志指示說,大兵團(tuán)作戰(zhàn),搞長了不行,應(yīng)精干隊(duì)伍”。隨后,“經(jīng)過三天大會,總結(jié)辯論,生理、實(shí)生、藥物三個所下馬,留下生化、有機(jī)兩個所”。剩下兩所的參與人數(shù)也逐漸減少,到年底時(shí),生化所只剩了“精干隊(duì)伍近20人”,“有機(jī)所……只剩下7人”。

  在交了上百萬元的昂貴學(xué)費(fèi)后,科學(xué)院的大兵團(tuán)作戰(zhàn)就這樣偃旗息鼓。

  1960年,北京大學(xué)化學(xué)系、生物系參加胰島素工作的學(xué)生沒有正常的暑假,直到10月份他們還在繼續(xù)工作。終于又合成了三批人工合成A鏈,自己測試有活力,于是把它們送到生化所。但到那兒之后,它們又失活了!10月下旬,生化所決定派杜雨蒼和張友尚過去“學(xué)習(xí)”。果然不出所料,北京大學(xué)所用的測試方法是不規(guī)范的!誰也不知道他們“合成”的究竟是什么,惟一可以肯定的是那不是胰島素A鏈!60萬元的巨額經(jīng)費(fèi)已經(jīng)用盡,結(jié)果又如此不如人意,而且人員傷病還相當(dāng)嚴(yán)重———其中,有3個學(xué)生被嚴(yán)重?zé)齻?br>有60多個學(xué)生得了肺結(jié)核———工作當(dāng)然無法進(jìn)行下去了。連總結(jié)都沒做,北京大學(xué)化學(xué)系的大兵團(tuán)作戰(zhàn)就這樣鳴金收兵。

  復(fù)旦大學(xué)生物系的情況與北京大學(xué)的類似,也是因?yàn)榻?jīng)費(fèi)等問題而于1960年下半年停止。

  “大兵團(tuán)作戰(zhàn)”階段所獲得的產(chǎn)物,除有機(jī)所還留了一點(diǎn)用于繼續(xù)提純和分析,后來還陸續(xù)整理出了幾篇論文外,其他單位七八百位科技工作者和學(xué)生轟轟烈烈、辛辛苦苦忙了好幾個月,所收獲的恐怕就是失敗的教訓(xùn)了。

  作為那個時(shí)代所獨(dú)有的科研方式,“大兵團(tuán)作戰(zhàn)”本身是很值得關(guān)注的。輕視原本就非常少的專家,由領(lǐng)導(dǎo)干部直接指揮不懂行的群眾用搞運(yùn)動方式做研究,這是中國人在科研方式上的獨(dú)特創(chuàng)造,也確實(shí)實(shí)踐了當(dāng)時(shí)一些領(lǐng)導(dǎo)所設(shè)想的“無產(chǎn)階級的科學(xué)道路”。但遺憾的是,在胰島素工作中,這條研究道路行不通。

  

  腳踏實(shí)地終獲成功

  

  “大兵團(tuán)夾擊胰島素”遇挫之后,國家也已進(jìn)入調(diào)整時(shí)期。在“調(diào)整、充實(shí)、鞏固、提高”八字方針的指導(dǎo)下,開始允許科研人員和教師做自己感興趣的工作。于是,有機(jī)所的一些研究人員表示要再次“敲鑼打鼓”把這個課題“送還生化所”,而生化所的絕大部分參與者也心灰意懶,希望下馬這個課題。北京大學(xué)化學(xué)系的情況也類似。但聶榮臻、王仲良、張龍翔、汪猷等多級領(lǐng)導(dǎo)人堅(jiān)決不同意這樣做。在他們的要求和命令下,中科院和北京大學(xué)的胰島素工作分別持續(xù)了下來,只是把隊(duì)伍精干到了總共20多人——北大最少的時(shí)候只剩兩個人,而中科院方面也只剩了一二十人,他們大部分都為早期的參與者——工作方式也恢復(fù)到了以前冷清、緩慢而腳踏實(shí)地的狀態(tài)。

  在國家科委的撮合下,1963年底,北京大學(xué)化學(xué)系和中科院有機(jī)所、生化所又開始重新合作———北京大學(xué)化學(xué)系主要負(fù)責(zé)合成胰島素A鏈前9肽。又經(jīng)過兩年時(shí)間,到1965年9月17日,他們?nèi)〉昧巳斯ひ葝u素結(jié)晶,終于完成了胰島素的人工合成。換句話說,在研究人員和研究方法都基本恢復(fù)到了先前走所謂“資產(chǎn)階級的科學(xué)工作道路”時(shí)的狀態(tài)后,他們成功了。

  

  (作者為中科院自然科學(xué)史所博士生)

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