论文部分内容阅读
【观点引路·潜修精进】蛋白质测序，这个看不到尽头的拼图游戏，桑格一做就是10年；DNA测序，他又做了20年。他不拿工资，不求名利，不搞噱头，心中唯一所想便是自己从事的科研项目。真真正正做事，平平淡淡做人，安安静静离去。没有太多的羁绊，拂去尘世功名的纷扰，这也是桑格能终其一生，潜修精进，有所成就的一个重要原因。有些成功，与智商高低真的没有多大必然联系，难就难在你能否静下心来，用一辈子把一件事情做好！
【适用话题】淡泊名利 超然物外 意志坚定 执着追求 兴趣
（特约教师 陈保侯）
弗雷德里克·桑格（Frederick Sanger）坚持认为自己是个普通人。
智商一般，成绩普通，学生时期没拿过奖学金；靠不拿工资才找到一份科研工作，实验台就紧挨着养小白鼠的笼子；一辈子只做了两三个课题，几乎没怎么发论文；更没有任何行政职务，甚至连个教授都不是。
就如此普通的一个人，得了诺贝尔奖，两次。
一个富二代的选择
1939年，21岁的桑格本科毕业，走到了人生的岔路口，问出了那个年纪所有人都困惑的问题：“我将来应该干什么工作？”
打量下自己，觉得做研究还蛮有意思，于是桑格写信给一些学校，看能否争取到相关的工作。以桑格如此普通的简历，是难以打动各大教授的。他想了想，于是在求职信后面加了一句“我不缺钱，可以不拿工资”。
嗯，桑格家有钱。如果不做科研，他就只能去继承万贯家产。
不出意料，教授们很欢迎这种自带工资的劳动力，纷纷给他递来橄榄枝。最后他选择了剑桥的一个实验室。
就这样，桑格开始了他的研究生涯。
蛋白质测序——埋头苦干换来的诺贝尔奖
桑格确实不是聪明人，起初他所能做的，只是跟着研究员一起做实验。
当时，桑格的实验室在地下室，终日不见阳光。而且因为跟人合用的关系，他的工作台紧挨着养小白鼠的笼子。然而，除了觉得邻居们味道不好，桑格对自己的实验室十分满意。
逐步适应了科研之后，桑格渐渐独立开展起了工作，而他的目标是给蛋白质测序。受技术条件所限，当时人们对蛋白质的结构了解不多，甚至一度认为蛋白质是一种无序的高分子结构。
为了明晰蛋白质究竟长什么样，桑格选择了胰岛素作为研究对象。这一选择有两方面的考虑：一是因为胰岛素作为生物体内常见的蛋白质激素，具有极大的研究价值。另一个原因则是易于获得，胰岛素是当时市面上少数几种可以买到的纯净蛋白质。
桑格研究发现，胰岛素并不是一种无序结构，而是由两条长肽链组成，分别含有21和30个氨基酸。为了测定这些氨基酸的序列，桑格发明了一种试剂，可以把这些长肽链分解成只含有两到三个氨基酸的短肽链。随后，再通过电泳等方法确定每个短肽链的头和尾的次序。
这还没完，桑格还要将测序好后的短肽链重新拼凑回原来的长链，以最终确定整个胰岛素的氨基酸序列。
大体相当于把完整的拼图拆碎，之后蒙着眼睛再把它们恢复原状。
就这么拆解、测试、拼合氨基酸，如此反复，很难谈得上有多大的成就感。这个看不到尽头的拼图游戏，即使好似不会疲倦的孩童，也不见得坚持很久。
但这项工作，桑格一做，就是10年。
“我很喜欢这项研究，不用跟别人攀比进度，只要做好分内事就可以了。”桑格如是说。
他成功了。桑格推翻了原本蛋白质是无序高分子的推论，证明了它其实是氨基酸的特定序列。这项研究极大地推进了生命科学的发展，并给桑格带来了1958年的诺贝尔化学奖。
正如诺贝尔奖委员会对他的评价：“有些时候，重要的科学发现是突然出现的——如果时机恰当，而前期研究也足够成熟的话。但桑格的发现却不属于这一种，测定蛋白质的结构是多年努力和辛勤工作的结果。”
DNA測序——他的第二个诺贝尔奖
一般来说，科学家的一生，从辛苦努力开始，到荣获诺贝尔奖结束，起承转合，已经接近圆满。给蛋白质测序后的漫长10年，桑格在科研上几乎毫无建树。他没发表任何一篇文章，成果几乎空白。人们更加坚信了这样的猜测。然而，桑格对外界的这些质疑满不在乎，还是老样子，默默做着实验。
他的研究目标是DNA。
20世纪中叶，随着表征技术的发展，人们开始一点点地揭开DNA的神秘面纱。在这一浪潮中，最著名的无疑是克里克和沃森，他们如有神助般证明了DNA的双螺旋结构。
在此基础上，人们想更进一步确定DNA的组成。当时的学界已经探明了DNA是由四种核苷酸排列组合而成。如果能解析这些核苷酸的顺序，势必能更为深入地解读人类这一本天书。
桑格默默地工作，就是想给DNA测序。
这项任务要比蛋白质测序难很多。主要因为在序列的数量上，一条DNA上的核苷酸数量要比胰岛素中氨基酸数量多几个量级。
面对如此艰巨的挑战，桑格的应对策略只有一个——埋头实验。按他自己的话说，“科学家主要有三个能力：思考、交流和行动。我比较擅长最后一个，思考也还行，但是不太会交流”。
那个时期，桑格的实验记录本上，出现最多的结论是“这个方案就是浪费时间……得从头再来”，辛酸程度如同一个为毕业挣扎的研究生。
从测序蛋白质后，经过近20年隐修般的工作，这位自认并不聪明的科学家，终于开发出了一套高效的DNA测序方法，名为“双脱氧链终止法”，后来被称为“桑格法”。
通过这种方法，桑格带领他的团队成功完成了一种噬菌体的基因测序，其中共测定5386个核苷酸。而之前，人们所能测定的核苷酸数量，最多只有80个。随后，这套方法逐渐演变成了世界通用的DNA测序手段，并为浩荡的“人类基因组计划”拉开了帷幕。
1980年10月，那通来自瑞典的电话，再次在桑格的案头响起。
因为“打开了分子生物学、遗传学和基因组学研究领域的大门”，弗雷德里克·桑格获得了当年的诺贝尔化学奖。
同你想的一样，双份诺贝尔奖加持的桑格，仍然活跃在实验室中。直到1983年的某一天，桑格突然感到自己已经够老了，于是放下了移液枪，从此离开了实验室，离开了科学。
桑格拒绝了女王的封爵，搬到乡下小屋，一心打理起了花园。
2013年，95岁的弗雷德里克·桑格在睡梦中离世。
一个普通人，安然结束了一生。
（林冬冬摘自微信公众号“我是科学家iScientist”）
【适用话题】淡泊名利 超然物外 意志坚定 执着追求 兴趣
（特约教师 陈保侯）
弗雷德里克·桑格（Frederick Sanger）坚持认为自己是个普通人。
智商一般，成绩普通，学生时期没拿过奖学金；靠不拿工资才找到一份科研工作，实验台就紧挨着养小白鼠的笼子；一辈子只做了两三个课题，几乎没怎么发论文；更没有任何行政职务，甚至连个教授都不是。
就如此普通的一个人，得了诺贝尔奖，两次。
一个富二代的选择
1939年，21岁的桑格本科毕业，走到了人生的岔路口，问出了那个年纪所有人都困惑的问题：“我将来应该干什么工作？”
打量下自己，觉得做研究还蛮有意思，于是桑格写信给一些学校，看能否争取到相关的工作。以桑格如此普通的简历，是难以打动各大教授的。他想了想，于是在求职信后面加了一句“我不缺钱，可以不拿工资”。
嗯，桑格家有钱。如果不做科研，他就只能去继承万贯家产。
不出意料，教授们很欢迎这种自带工资的劳动力，纷纷给他递来橄榄枝。最后他选择了剑桥的一个实验室。
就这样，桑格开始了他的研究生涯。
蛋白质测序——埋头苦干换来的诺贝尔奖
桑格确实不是聪明人，起初他所能做的，只是跟着研究员一起做实验。
当时，桑格的实验室在地下室，终日不见阳光。而且因为跟人合用的关系，他的工作台紧挨着养小白鼠的笼子。然而，除了觉得邻居们味道不好，桑格对自己的实验室十分满意。
逐步适应了科研之后，桑格渐渐独立开展起了工作，而他的目标是给蛋白质测序。受技术条件所限，当时人们对蛋白质的结构了解不多，甚至一度认为蛋白质是一种无序的高分子结构。
为了明晰蛋白质究竟长什么样，桑格选择了胰岛素作为研究对象。这一选择有两方面的考虑：一是因为胰岛素作为生物体内常见的蛋白质激素，具有极大的研究价值。另一个原因则是易于获得，胰岛素是当时市面上少数几种可以买到的纯净蛋白质。
桑格研究发现，胰岛素并不是一种无序结构，而是由两条长肽链组成，分别含有21和30个氨基酸。为了测定这些氨基酸的序列，桑格发明了一种试剂，可以把这些长肽链分解成只含有两到三个氨基酸的短肽链。随后，再通过电泳等方法确定每个短肽链的头和尾的次序。
这还没完，桑格还要将测序好后的短肽链重新拼凑回原来的长链，以最终确定整个胰岛素的氨基酸序列。
大体相当于把完整的拼图拆碎，之后蒙着眼睛再把它们恢复原状。
就这么拆解、测试、拼合氨基酸，如此反复，很难谈得上有多大的成就感。这个看不到尽头的拼图游戏，即使好似不会疲倦的孩童，也不见得坚持很久。
但这项工作，桑格一做，就是10年。
“我很喜欢这项研究，不用跟别人攀比进度，只要做好分内事就可以了。”桑格如是说。
他成功了。桑格推翻了原本蛋白质是无序高分子的推论，证明了它其实是氨基酸的特定序列。这项研究极大地推进了生命科学的发展，并给桑格带来了1958年的诺贝尔化学奖。
正如诺贝尔奖委员会对他的评价：“有些时候，重要的科学发现是突然出现的——如果时机恰当，而前期研究也足够成熟的话。但桑格的发现却不属于这一种，测定蛋白质的结构是多年努力和辛勤工作的结果。”
DNA測序——他的第二个诺贝尔奖
一般来说，科学家的一生，从辛苦努力开始，到荣获诺贝尔奖结束，起承转合，已经接近圆满。给蛋白质测序后的漫长10年，桑格在科研上几乎毫无建树。他没发表任何一篇文章，成果几乎空白。人们更加坚信了这样的猜测。然而，桑格对外界的这些质疑满不在乎，还是老样子，默默做着实验。
他的研究目标是DNA。
20世纪中叶，随着表征技术的发展，人们开始一点点地揭开DNA的神秘面纱。在这一浪潮中，最著名的无疑是克里克和沃森，他们如有神助般证明了DNA的双螺旋结构。
在此基础上，人们想更进一步确定DNA的组成。当时的学界已经探明了DNA是由四种核苷酸排列组合而成。如果能解析这些核苷酸的顺序，势必能更为深入地解读人类这一本天书。
桑格默默地工作，就是想给DNA测序。
这项任务要比蛋白质测序难很多。主要因为在序列的数量上，一条DNA上的核苷酸数量要比胰岛素中氨基酸数量多几个量级。
面对如此艰巨的挑战，桑格的应对策略只有一个——埋头实验。按他自己的话说，“科学家主要有三个能力：思考、交流和行动。我比较擅长最后一个，思考也还行，但是不太会交流”。
那个时期，桑格的实验记录本上，出现最多的结论是“这个方案就是浪费时间……得从头再来”，辛酸程度如同一个为毕业挣扎的研究生。
从测序蛋白质后，经过近20年隐修般的工作，这位自认并不聪明的科学家，终于开发出了一套高效的DNA测序方法，名为“双脱氧链终止法”，后来被称为“桑格法”。
通过这种方法，桑格带领他的团队成功完成了一种噬菌体的基因测序，其中共测定5386个核苷酸。而之前，人们所能测定的核苷酸数量，最多只有80个。随后，这套方法逐渐演变成了世界通用的DNA测序手段，并为浩荡的“人类基因组计划”拉开了帷幕。
1980年10月，那通来自瑞典的电话，再次在桑格的案头响起。
因为“打开了分子生物学、遗传学和基因组学研究领域的大门”，弗雷德里克·桑格获得了当年的诺贝尔化学奖。
同你想的一样，双份诺贝尔奖加持的桑格，仍然活跃在实验室中。直到1983年的某一天，桑格突然感到自己已经够老了，于是放下了移液枪，从此离开了实验室，离开了科学。
桑格拒绝了女王的封爵，搬到乡下小屋，一心打理起了花园。
2013年，95岁的弗雷德里克·桑格在睡梦中离世。
一个普通人，安然结束了一生。
（林冬冬摘自微信公众号“我是科学家iScientist”）