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红色年代，诺奖得主多萝西·霍奇金为中国科研打开通往世界的大门

2021-03-17 18:38

来源：澎湃新闻·澎湃号·湃客

原创王志珍、梁栋材返朴

现代科学的发展离不开学术交流。1966年3月，中国成功合成结晶牛胰岛素，在那个还“必须把马克思、恩格斯、毛泽东语录写在科学论文的篇首作为‘指导文献’”的闭塞年代，诺贝尔化学奖（1964）得主Dorothy Hodgkin（多萝西·霍奇金）不遗余力地将中国科学家的研究成果介绍给世界科学界，建议东西方科学家会聚一堂，把中国晶体学送入了国际大家庭的怀抱。

中国科学院院士梁栋材教授和王志珍教授都曾与Hodgkin教授有密切的接触。1966年，梁栋材曾于牛津大学在Hodgkin教授指导下进行蛋白质晶体学研究；1977年，年轻的王志珍负责Hodgkin教授访华的陪同工作。1993年5月，在印度著名物理学家Ramaseshan的邀请下，梁教授请王志珍共同撰写了一篇介绍Hodgkin教授的文章。文中的Dorothy形象生动，跃然纸上；字里行间也流露出那个年代中国科学家们特有的热烈的深情。《返朴》经授权重刊旧文，以飨读者。

撰文 | 王志珍（生物化学与分子生物学家，中国科学院院士），梁栋材（分子生物物理学家，中国科学院院士）

虽然只有我们二位有幸为Hodgkin教授的论文集写这篇文章，我们相信其他的中国科学家，不管是认识Hodgkin教授本人还是耳闻她在国际科学界崇高的声望，都希望表达他们对Hodgkin教授的崇敬和爱戴。Hodgkin教授对我们中国科学家来说，不仅是一位荣获诺贝尔奖的杰出的科学家，还是我们的一位亲密的朋友，她对我们的科学研究给了直接的巨大的支持和帮助。

我们中的一位，梁栋材，晶体学研究工作者，曾于1966年到牛津大学动物系，在Hodgkin教授的指导下做寻找胰岛素重原子衍生物的研究。在实验室里，不管是其他教授还是Hodgkin教授的大大小小的学生们，不管是科学家还是普通的技术员或外国学者，都热情地直呼她的名字“Dorothy”，很少有人称她“教授”“博士”。在Hodgkin教授的世界一流的国际性实验室里，梁是当时第一位从“红色中国”来的年轻访问学者，Dorothy很快注意到这位黑头发的中国年轻人，他把肉眼难见的蛋白质晶体装进毛细管中是那样的迅速和准确。梁经常对他的同事和学生们说“在牛津的时光是我一生难忘的”。

1993年5月Dorothy的学生Guy Dodson来电话告诉梁，Dorothy希望今年来北京参加第16届国际晶体学大会。当然，能在我们自己国家召开的国际大会上见到她，我们会多么高兴！为了争取这届国际大会在中国召开，我们曾付出了艰巨的努力。然而屈指一算，她已经83岁高龄，我们还是很担心她的健康和体力能否承受得住，在相距半个地球的牛津与北京之间的来回奔波，能否承受得住晶体学家们三年一度的盛会一定会给予她的繁忙和疲劳。6月，我们又得知Dorothy已经下定决心今夏一定要来北京！我们怎能不理解她的决定？年迈的身体，炎热的气候，长途的跋涉与她的科学相比，实在是微不足道的。科学才是她的生命，即使不是在中国，在天涯海角，Dorothy也是一定要去的！我们急切地等待着她的到来，第八次来中国！

50年代许多西方人士还不了解中国，更不了解中国的科学。可是Dorothy凭着她固有的对人类进步和文明事业的责任感，凭着她对发展中国家人民和科学的热情和关心，早在1959年就与她的丈夫、成人教育和非洲史学家Thomas Lionel Hodgkin教授一起访问了中国。1965年她再度访华。

1967年在中国，科学家用化学方法全合成了具有全部生物活力的结晶牛胰岛素巨大成功的直接鼓舞下，也受到Dorothy实验室胰岛素晶体学研究工作的启示，年轻的中国晶体学家们在北京开始了胰岛素的晶体结构测定，到1971年和1973年我们分别发表了在2.5Å和1.8Å的高分辨率上用同晶置换法所获得的三方二锌猪胰岛素的三维结构，当Dorothy获悉中国科学家也测定了胰岛素分子的晶体结构后，1972年她第三次访华时，亲自带着她自己的胰岛素结构的电子密度图来到北京和我们北京胰岛素结构研究组仔细地逐一比较两个研究组的结果。当时两个实验室的电子密度图都是在1Å/cm的比例上绘制的，应该说核对工作不应有太大的困难，可是当我们把两套图放在一起时，它们根本就不是一回事？！这可真使大家焦急了好一阵子，后来我们才发现，嗨！原来是在两套图之间的分子Ⅰ与分子Ⅱ“颠倒”了位置，这下大家才松了一口气。叠合比较之后，我们兴奋地发现两家的电子密度图，如果说不是绝对无误地重叠，至少也应该说其相应关系已经非常好了。自那以后，凡是在讨论我们的二锌胰岛素结构时，由于免不了要与牛津小组的结果相比较，总要用“北京的分子Ⅰ，也就是牛津的分子Ⅱ”或“牛津的分子Ⅰ，北京的分子Ⅱ”来确切地进行描述。这一次Dorothy还专程去上海与生化所的科学家们讨论胰岛素分子的结构与功能关系。紧接着她继续东飞到日本参加第九届国际晶体学大会，在大会上她向国际晶体学界介绍了她在北京和上海两地的访问，介绍了中国科学家在胰岛素方面的研究结果，为长年来处于与外界隔绝状态的中国科学向国际科学界打开了一扇明亮的窗户。是这位德高望重的诺贝尔奖获得者把中国晶体学家的成绩介绍给了世界，把我们带入了国际大家庭。

1974年，我们在中国科学上报道了1.8Å的胰岛素分子的精细结构，上海研究组则报道了胰岛素和胰岛素衍生物与其受体相互作用的文章。不久我们惊讶地在世界最有名望的Nature杂志上读到Dorothy的题为“Chinese work on insulin”的文章，这篇文章专门介绍我们上面的这两篇论文。众所周知《中国科学》尽管是中国国内最高水平的学术期刊，但当时在国际科学界仍鲜为人知，当初人工合成胰岛素的成功也是因为不可能发表在国际性的杂志上而不能在激烈的竞争中及时宣布于世。在那个我们还必须把马克思、恩格斯、毛泽东语录写在科学论文的篇首作为“指导文献”的年代里，Dorothy把我们的科学论文在Nature上通报全世界，这是对中国科学家何等的爱护！我们知道，Dorothy信仰的是真理，崇尚的是科学，凡是对真理的揭示，凡是属于真正的科学成果，她都热情地传播，正直地支持，从不介意政治和国籍。

在Nature的这篇文章中，她高度评价了我们的工作，尽管当时她们在牛津正在进行1.5Å分辨率的计算，她却谦虚地说我们当时的1.8Å电子密度图是用实验得到的同晶置换确定的最精确的电子密度图，Dorothy从不以牛津的领先成就来轻视别的实验室，而处处给予我们中国的年轻科学家以鼓励和支持，把我们放在完全平等的地位共同讨论科学问题。她说尽管很少有人会去做同一个蛋白分子的X-射线结构分析，因为其间的工作量实在太庞大了，但是我们二个实验室对这样一个奇特的非常吸引人的胰岛素分子的分别解析所得到的收益是极大的，交叉检验两个实验室的结果是十分有价值的。在这篇文章里，她还全面地肯定了中国科学家自1961年以来一系列的有关胰岛素研究的成果，包括牛胰岛素的全合成，赞扬中国科学家在多种学科和在多个实验室之间的全面合作。可见她很早就在注意着中国科学事业的发展。在文章的末尾，Dorothy满腔热情地建议东方的和西方的所有科学家能在不远的一天，会聚一堂讨论胰岛素的结构和功能。感谢Dorothy看到东方的我们。

1977年在Guy的陪同下，Dorothy第四次访华，这一次我们几乎占有了她在华的全部时间来讨论胰岛素的结构，提出各式各样的问题，每次讨论我们都得益匪浅。我们中的另一位，王志珍，研究胰岛素的生物化学，在1977年她还是生物物理所胰岛素小组的年轻成员，但十分幸运地被梁指派去陪同Guy and Dorothy。志珍的任务是安排、联系、陪同他们每天的活动，这使她有了一个比其他中国科学家更难得的机会，更多的接触Dorothy和了解Dorothy。在中国，不像在西方那样是女士第一，而是长者第一，Dorothy不仅是长者，又是女士，更是一个头顶诺贝尔奖桂冠的著名女士，不仅如此，她还是被英国女王授予最高立功勋章的第二位英国妇女，一位名副其实的“big lady”，因此在这个年轻的中国女科学工作者心目中，Dorothy不知有多伟大！她第一次见到Dorothy时的心情用“诚惶诚恐”来形容实在是一点也不过分的，加上她那时的英文还不怎么样，和Dorothy那一口标准的牛津英语对话（我们中国人把Oxford English看作是最标准最高级的英语），平时尖嘴利舌说话像扫机关枪的她，此时不是语无伦次也是张口结舌，可是很快，Dorothy那慈祥和可亲，那宽容和耐心，那睿智和典雅，把志珍的拘谨和局促一扫而光。一天志珍陪Dorothy去拜会她在北京的朋友，著名新西兰友好人士路易·艾黎。在艾黎家，Dorothy很有兴趣地欣赏一件瓷器古玩，艾黎顺手拿来说一定要送给Dorothy。当时中国人民友好协会会长王炳南也正好在场，他们都是传播人民友谊的杰出使者。这一次访华，Guy和Dorothy仅能抽出半天时间做匆忙的采购，他们立即去了荣宝斋，买了许多中国字画，以及石碑、拓片的复制品。这些有成就的西方科学家对东方文化还是很有鉴赏力的啊。与Dorothy分别时，志珍得到Dorothy赠送的一个暗色的小陶器作为纪念，这是Dorothy家乡的土产，志珍视为珍宝，把它放在她家里存放各种纪念品的柜子中最显眼的地方，朋友们若要问起这件看起来过于平常朴素的陶器，她总是以最崇敬的心情，最骄傲的语气介绍这件陶器的来历。我们胰岛素研究组的男士们每人从Dorothy那儿得到一件背上印有胰岛素三维结构的T恤衫，可是从没有人见到他们穿过，可见他们一定也像志珍一样把这件T恤衫当作宝贝珍藏了起来。二年后，志珍获洪堡奖学金到西德亚琛Brandenburg博士的实验室做胰岛素研究，当然想去牛津看望她崇拜的Dorothy。她写信给Dorothy表示有意去看她，很快便得到了她的亲笔回信，那是用一个小小的信封寄来的，信上的字体也是小小的。那么娟秀，那么生动，志珍不由地想，就是这样的小小的字母首先揭示了生命物质的结构规律。在牛津的实验室里，Dorothy满足了志珍的愿望，让她拍了好几张与自己的合影，还把她介绍给实验室中的许多同事。更让志珍感动的是，她这个nobody的中国年轻人，居然还得到Dorothy去她家作客的邀请。

1979年，Brandenburg教授组织召开了第二届国际胰岛素讨论会，共有几十个国家的180名科学家，也包括中国的龚岳亭、冯佑民与王志珍，在亚琛会聚一堂深入地全面地讨论胰岛素以及有关激素的结构，化学和生物学功能，实现了Dorothy 1975年在Nature杂志上表达的美好愿望。大会开得极为成功，并按照与会者的一致心愿，把内容丰富的会议录献给了Dorothy。

1980年Dorothy在她的另一位学生Blundell教授夫妇的陪同下第五次访华。根据Dorothy的建议，梁栋材还邀请了也在高分辨率上分析胰岛素结构的日本名古屋的Sakabe教授夫妇，这样三个小组聚会北京讨论胰岛素的精细结构，实在是难得的机会。这已经是Dorothy第五次访华了，可是她居然忙得还没有机会去看看中国的象征——长城，这一次我们总算给她安排了参观长城的节目。攀登长城对一位已经七十高龄的妇女确是一件颇为考验体力的活动，Dorothy一路攀登，一路观赏长城内外气势雄伟的风景，她那么兴奋，那么激动，不听我们让她多休息一会儿的劝告。Sakabe看来真是一位很专业的摄影师呢，至少他的拍照技术像他拍摄晶体的X光片一样高明，在梁栋材的照相本里，记录着这一次攀登长城的许多有意义的镜头，五十岁的中国学生搀扶着七十岁的英国老师在45度的陡度上向上攀登，戴着皮帽子的Dorothy在最高的烽火台上为自己成了到过长城的“好汉”而开怀大笑……1980年是梁栋材刚从广东接受史无前例的“文化大革命”的再教育后回到北京工作的第三年，总算可以在自己拥挤的家中“招待”老师和朋友喝一杯中国茶了，在那个小小的居室中留下的一张温暖的照片中，中国的、英国的和日本的学生围绕在老师身边，而Dorothy那样慈祥地搂着分别坐在他身边的两个小男孩——梁栋材的两个儿子。

1985年，Dorothy在Guy的陪同下第六次访华。这一次我们是在1.2Å的高分辨率上与牛津小组的1.5Å的电子密度图做比较讨论，二套图的吻合程度令人吃惊地好，Sir David Phillips（牛津知名蛋白质晶体学家，因其科学成就而获得英女王颁发的爵士称号）从Dorothy处得知这个情况后，专门写信给我们，他说，对于一个蛋白分子的结构，在二个实验室里分别独立的通过对电子密度图的精化和修正，而达到高分辨率上的完全吻合，说明这种提高分辨率和精化结构的方法是十分可靠的。这是对蛋白质晶体学的发展的一个巨大的推动。

从1967年开始的25年来，我们已把胰岛素分子的结构分析从2.5Å提高到1.2Å的高分辨率，而且在不同的分辨率上分析了一系列十余个胰岛素类似物的结构，得到了许多重要的结构与功能关系的信息。除了我们的实验室外，现在中国又有好几个生物大分子晶体学的实验室，我们也拥有了面探测仪等最好的装备。在过去的25年中我们已经培养了许多的硕士和博士，并把胰岛素的工作开拓到天花粉、脱氢酶和磷脂酶等多种生物大分子。

感谢Dorothy的帮助，使现在中国的蛋白质晶体学家和胰岛素研究工作者与国际大家庭建立了密切的交流关系，在伦敦、约克、牛津、波士顿……都会看到有中国人在那里研究胰岛素。

我们衷心地祝Dorothy健康，长寿！