合成一个蛋白质

合成一个蛋白质
——我国人工合成牛胰岛素的历史片段

吹牛是一项很好的运动，可以给吹牛者带来虚幻的成就感，可以给周围的人增加娱乐作料。前提是吹牛的场合要在酒桌或茶室等聚会娱乐的场所，换句话说，吹牛要找对地方，那样才会无伤大雅，一笑置之。

如果一个民族都在吹牛，都在想方设法如何才能把牛吹得更大，吊诡的是，所有参与者还都一脸严肃，极为认真。这绝对不会有什么娱乐效果，相反，这应该是一个民族的悲剧。20世纪50年代发生在中国大地上的“大跃进”运动就是这样一个悲剧。

那是一个充满豪言壮语，吹牛不脸红的时代，各行各业的雄伟目标俯拾皆是。农业上，人有多大胆地有多大产，人们要种出一百二十万斤一亩的山药、五百斤一棵的大白菜。不但工农业要大跃进，科学技术也要大跃进，也要在很短的时间内“赶英超美”，“15年实现共产主义”的目标。这样的政治形势鼓励、要求科研人员提大目标、“抱大西瓜”、放“科学卫星”，不这样做就是政治上落后。科学家当然既不希望，也不敢让自己因“落后”而“右倾”。

那时候的“大跃进”政治气氛迫使人们提出的这类不可思议的目标，现在看来倒是很有喜剧效果。

我们来看看科学领域的最高殿堂——中科院的“宏伟目标”吧。

为了避免遭到批判，中国科学院有机化学所表示要研究活性染料，生理所提出要搞生物上天，实验生物所决心集中力量攻克肿瘤，而药物所则喊出了“让高血压低头、肿瘤让路、血吸虫断子绝孙”的响亮口号。（注：半个多世纪过去了，这些目标几乎还依然是目标，且依然遥不可及）

在各兄弟单位竞相放出了多个“科学卫星”之后，轮到中科院（上海）生物化学研究所了，该提出什么样的目标口号才能语惊四座呢？能否实现是不需要考虑的。

这是一个问题。

于是，生化所王应睐、邹承鲁、曹天钦、沈昭文等9人专门组织了一个讨论会，会上，大家争先恐后地提出了一个个课题，这些课题最终因不够“跃进”、气魄不够宏大等理由，一个个被否定。

会议陷入僵局。突然，不知是谁冒出了这么一句：

“合成一个蛋白质！”

整个会场顿时鸦雀无声。

一、合成一个蛋白质

“合成一个蛋白质！”当这个声音发出来后，会场所有人都惊呆了，可以说是被这个提议吓住了。这绝对是一个在当时学界（世界范围内）够前沿够大胆够响亮的提议，直白一点比喻，就好比一个小学还没毕业的孩子郑重其事地说，他要解决哥德巴赫猜想。

当时，中国科学院生化所才刚刚成立。当时，整个中国在化学方面的科学研究条件就不允许从事这种级别的研究：严重缺乏相关原材料，没有相关研究经验，可却要面对连世界上最著名的专家也不敢碰的蛋白质合成……

也就是说，在1958年，这确实是一个前所未有的国际前沿课题，究竟现有的科学技术是不是已经接近做到这一点？中国有没有这个条件？由自己来做是不是有成功的可能？都不知道。当时会议现场的人谁也没有研究过类似的问题，都没有相关的基础。但就因为这个课题确实够响亮，而且还那么有吸引力。虽然所有人都没有把握，但在当时的政治环境下，与会者知道其他兄弟单位的“卫星”设想也都只是信口开河，谁也没有把这个用于交差的设想看得太认真。

恩格斯曾经说过：“生命是蛋白体的存在方式”，“如果某一时候化学能够人工地制造蛋白体，那么这蛋白体也必然会呈现出生命的现象，即使是最微弱的生命现象”。这可是革命导师的伟大设想啊，如果我们能让人工合成的第一个有生命活力的东西在中国诞生，那将是何等巨大的辉煌啊！

会后不久，中国科学院在王应睐、曹天钦、邹承鲁、钮经义、沈昭文等人的带领下，提出了“世界上第一次用人工方法合成的蛋白质在中华人民共和国实现”的宏伟目标，完成的时间则被设定为20年之内。

二、一万年太久，只争朝夕

邹承鲁院士

“合成一个蛋白质”很快被提到群众讨论会上，在“多快好省，力争上游”的年代，怎么能容忍一个题目要做20年？课题的完成最后被缩减为5年。

虽然仅仅是一个设想，但作为大跃进的“成果”，“合成一个蛋白质”仍被放到了“上海市科学技术展览会”上参加展览。并受到参观展览的周恩来的关注，当周恩来听说要5年才能完成这么一个任务时，说了一句话：“5年是不是太长了？”

周恩来或许并不了解这个课题的难易程度，只是随口说了一句，但这是总理的指示啊，无疑将了生化所一军。看到周恩来这个态度，上海市政府表示要鼓励、支持这项工作。随后，生化所“经过热烈的讨论”，赶紧把完成的时间“减为4年”。得到中央领导人关注之后，“合成一个蛋白质”就不再只是一个科学畅想或口号了，它很快被列入全国1959年科研计划（草案），成为国家重点研究项目之一。

那么，具体合成一个什么蛋白质呢？

在当时，已经确定了一级结构的蛋白质只有胰岛素一种，别无选择。

此后，课题完成的时间表被一再提前，“由最初的5年改为4年、3年、2年，最后大家鼓足干劲，决定把这项工作作为1959年国庆十周年的献礼”。

1958年12月底，我国正式启动人工合成胰岛素课题。这项工作还获得了国家级机密研究计划所特有的标志代号601，意思是“1960年第一项重点研究项目”。

三、人多力量大？

1958年12月底，研究项目正式启动后，中国科学院生物化学研究所考虑到工作难度、工作量问题，而自己既缺乏有机合成经验，人手又不够，所以课题的首倡者就先后请求与中国科学院有机化学研究所、北京大学化学系有机教研室合作。

北京大学的邢其毅等4位青年教师、季爱雪等4位研究生一起，带领有机专业的十多名应届毕业生展开研究。而上海生化所则建立了由邹承鲁等人分别负责的5个研究小组。他们也各带了一批年轻的科研人员，分头探路。由此，这场人工合成胰岛素的奋战，也被称为“大兵团合作”。

不久，“反右倾”运动开始了。直接的后果是给胰岛素工作带来了一种富有中国特色的科研方式——大兵团作战。

真正的“大兵团作战”。

1959年底，在新调来的系党总支书记的领导下，北京大学化学系的学生对自己的老师展开了猛烈的批判，批判结果之一是胰岛素合成工作的领导班子被改组，在改组后的这个革命的但缺乏科研经验的新班子的指挥下，北大化学系及少量生物系“革命师生”共约300人“参加了这场科研大战”，一大批“连氨基酸符号还不认识的”青年教员和三四五年级学生成了胰岛素研究的“尖兵”和“科研的主力军”。

于是，北京大学的进展奇快，于1960年4月22日“合成了A链”。

受北大化学系群众运动的激发，1960年1月下旬，中科院（上海）生化所也开始大量抽调工作人员支援原有的两个研究小组。经过几次“苦战十昼夜”，他们于4月20日“合成了B链30肽”。

就在北大化学系和中科院（上海）生化所的科研“竞赛”进行得如火如荼的时候，复旦大学生物系120名师生横空杀了进来。复旦大学报出来的进度也非常快，在4月22日就“完成了B链30肽”。

1960年4月19—26日，中国科学院第三次学部会议在上海举行。会上出现了戏剧性的一幕：中科院（上海）生化所、北京大学化学系、复旦大学生物系三个单位先后向学部大会献了礼，分别宣布自己初步合成了人工胰岛素B链，A链以及B、A二链。

上海市委和北京市委的竞争给中国科学院党组带来了很大压力。为了在竞赛中胜过高等教育部，在中科院院党组正、副书记的亲自督促下，1960年5月4日，中国科学院上海分院党委书记决定亲自挂帅任总指挥，组织生物化学所、有机化学所、药物所、细胞生物学所、生理研究所共五个研究所进行“大兵团作战”。

…………

科研攻关搞成了几乎全民参加的群众运动，结果可想而知。

在缴了上百万元昂贵的学费后，终因经费耗尽，成果阙如，科学院、北大、复旦生物系相继停止了相关研究。

七八百名科技工作者和学生辛辛苦苦忙了好几个月，除有机所留了一点产物用于继续提纯和分析，后来陆续整理出了几篇论文外，其他的都被当成垃圾倒掉了。

“大兵团作战”的收获几乎是一场空。

四、板凳要坐十年冷

“大兵团夹击胰岛素”遭遇惨败后，绝大部分参与者心灰意冷，希望下马这个课题。

1961年，聂荣臻到生化所视察，明确表示：人工合成胰岛素一百年我们也要搞下去。合成胰岛素工作最终持续了下来，队伍被精干到20多人，大多为早期的参与者，研究方式也恢复到了以前冷清而脚踏实地的状态。

前期工作还是小有收获的，在1959年国庆献礼前，已经摸索出了一个更好的办法，使天然胰岛素拆开后再重合的活性稳定地恢复到原活性的5%～10%。这是一个重大成果，不仅指导和解决了胰岛素合成的大路线问题，还在一定意义上完成了胰岛素合成的最后一步工作。

1965年9月3日，杜雨苍等人再次做了人工A链与人工B链的全合成实验，并把产物放在冰箱里冷冻了14天。9月17日清晨，生化所、有机所、北京大学化学系三家单位的研究人员汇聚到了生化所。这次会不会成功呢？

当杜雨苍从放有冰箱的那个小实验室走出来，手中高举着滴管，人们终于看到了自己为之奋斗了多年的成果——闪闪发光、晶莹透明的全合成胰岛素结晶！让我们记住这一天——1965年9月17日。

人工合成结晶牛胰岛素的照片

人工合成胰岛素动物实验成功的场面
（右一为徐杰诚，又二为杜雨苍，右三为龚岳亭）

经过6年零9个月的努力，中国科学家终于在世界上第一次取得了人工胰岛素结晶！

1965年11月，在中科院副院长吴有训的主持下，国家科委为人工合成结晶胰岛素举行了严格的鉴定会。在一切能获得的检测数据都齐备后，他们以集体的名义于1966年3月和4月份分别用中、英文在《科学通报》和《中国科学》上发表了详细的结果。在此期间，借赴华沙参加欧洲生化学会联合会议第三次会议的机会，龚岳亭、邹承鲁、王应睐等人向世界生化同行宣布了中国所取得的这个成果。

1966年12月24日，《人民日报》头版头条报道《我国在世界上第一次人工合成结晶胰岛素》。

五、让人纠结的诺贝尔奖

由于生物化学与分子生物学发展史上几个里程碑的工作都是以胰岛素为对象的，不少科学家因此而获得诺贝尔奖。例如，Banting和Best于1921年发现的胰岛素为第一个蛋白质激素，因此获得诺贝尔奖。1961年，美国科学家安芬森（C．B．Anfinsen）发表了一项类似的、相对而言较为简单的酶化学方面的工作，他后来因此而获得了1972年的诺贝尔化学奖。

1966年，人工合成胰岛素后，在国际上引起极大轰动，《纽约时报》也用大篇幅报道了这一消息。它被认为是继“两弹一星”之后我国的又一重大科研成果。毫无疑问，我国人民联想到了诺贝尔奖。

在排除坊间流传的各种版本的胰岛素诺贝尔奖论之后，我们看到，这确实是距离诺贝尔奖距离较近的一次。

1978年9月，杨振宁向邓小平提出他准备提名人工合成胰岛素的中国科学家为诺贝尔奖候选人。与此同时，中国科学院上海生物化学研究所所长王应睐收到瑞典皇家科学院诺贝尔化学奖委员会主席B．乌尔姆斯特洛姆等6位教授的来信，要他在1979年1 月31日前推荐1979年度诺贝尔化学奖候选人。

1978年11月3日，国家科委党组与中科院党组举行联席会议。会议认为我国人工合成胰岛素的科学家，可以作为候选人向诺贝尔奖委员会推荐。

下面要做的工作就是：按诺贝尔奖的有关规定，从参与人工合成胰岛素的众多科学家中推选出最多3个代表，作为诺贝尔奖的候选人。

可这太难了，我国人工合成胰岛素研究成果，是3个不同单位人员共同合作的结晶，仅最后一两年直接参加研究工作的人员就有30余人，国家为此专门召开会议，综合各方面因素，最后确定推荐钮经义代表诺贝尔化学奖1979年度候选人。

结果是：1979年度诺贝尔化学奖的得主为美国人布朗和德国人维提希。

我国钮经义未能获选，令人惋惜。

到今天，人工合成胰岛素已没有任何应用价值，现在的胰岛素都是用生物方法生成的。人工合成的价钱很贵，而且合成的方法很复杂，根本就找不到人来合成。