|
【文匯專訊】「浪漫」，這是錢永健屢次轉變科學研究方向時的夢想；「個性」，這是華裔科學家在挫敗科研疲憊感時的一劑良藥……
1952年生於紐約的錢永健是中國著名科學家錢學森的堂侄，現為美國科學院院士、醫學院院士，美國加州大學聖迭戈分校化學及藥理學兩系教授。儘管頭頂光環早已炫目，錢永健卻堅持在科學道路上走自己的路，不論何時都要「完美地契合自身個性的深處」。
 身體不好 實驗室中找樂子
身體略顯單薄的錢永健出生在一個科學家和工程師世家，這位不愛出風頭的科學家戴著一副帶框眼鏡，一頭短髮已掛銀絲。
錢永健生於紐約，在新澤西利文斯頓長大，一大家子人中多位長輩都是工程師。或許從兒時起，錢永健就注定了要走進科學。錢永健的父親是一名機械工程師，他母親的數位兄弟都是美國麻省理工大學的工程學教授。錢永健稱自己的研究領域是分子工程學，他這樣描述自己的職業選擇：「我注定了繼承家族的血統，從事這樣的工作。」
錢永健兒時患有氣喘，他不得不長期呆在家中，無法進行耗費體力的室外活動，他因此常常數個小時在地下實驗室中專注於化學實驗，並開始喜歡上能產生奇妙色彩的化學。最讓他難忘的一次，是他在實驗中引爆了自製的火藥，導致家中一張乒乓球桌被燒焦。
不過，錢永健在科學方面的天賦很快得以顯現。16歲時，還在上中學的他便獲得了美國全國性的西屋天才獎第一名。其後，因獲得全美優秀學者獎而進入美國著名的哈佛大學，20歲時，錢永健便攜化學和物理學士學位從大學畢業。錢永健的家庭堪稱科學之家。他的哥哥錢永佑(Richard W Tsien)是神經生物學家，曾任斯坦福大學生理系主任。兩兄弟分別獲Rhodes和Marshall學者獎(通常認為是美國大學生競爭性最強的兩個獎學金，克林頓總統曾獲Rhodes獎)，到英國留學，九十年代雙雙成為美國科學院院士。
不過，在劍橋大學，錢永健最終厭倦了化學，他渴望進行一些更加激動人心的研究，最初他選擇了分子生物學，而後再是海洋學。
追逐夢想 研究領域要契合個性
「我夢想著在藍色海洋上遠航，那樣一定很浪漫，但我最終發現它（海洋學研究）完全不是這樣。我的研究只是在海灣中測量石油污染的程度，最終我發覺自己根本不關心藻海的高度。」就這樣，錢永健轉而開始專注於一項看上去永遠充滿神秘色彩的領域：人類大腦，他因此獲得了一個生理學博士。「你的科學領域應該完美地契合你個性的深處，在你的沮喪時期不可避免地到來時，這樣的契合則為你提供了最本真的愉悅。」
如今，儘管錢永健在科學研究上碩果纍纍，他卻絲毫不為任何讚許所動。對於科學界評價「他發明了多色瑩光蛋白標記技術，為細胞生物學和神經生物學發展帶來一場革命」，錢永健只是淡淡地說，「我只是製造工具的人。」但實際上，錢永健對於顏色的迷戀為細胞生物學和神經生物學帶來了革命性的變革，讓其他科學家們得以「走進」活細胞，並實時觀測細胞分子的活動。
目前，錢永健是霍華德休斯醫學研究所的研究員，他對螢光蛋白如何應用於神經生物學和癌症研究中興趣濃厚，因為他的父親正是被癌症奪取了生命。
「我父親得的是胰腺癌，診斷出6個月後，他就去世了。這是一種可怕的癌症。」他說，「我總是想在職業生涯中做一些與臨床相關的事，如果可能，癌症是終極挑戰。」對於癌症的診斷和治療，錢永健十分關注。他和他的同事們已經造出了一種U型的縮氨酸分子——一種化學療法藥物。
化學世界的「發光體」
1994年，華裔美國科學家錢永健開始改造GFP，有多項發現。世界上用的大多數是錢永健實驗室改造後的變種，有的螢光更強，有的黃色、藍色，有的可激活、可變色。到一些不常用做研究模式的生物體內找有顏色的蛋白成為一些人的愛好，現象正如當年在嗜熱生物中找到以後應用廣泛的PCR用多聚酶後的一波浪潮。不過真發現的有用東西並不很多。成功的例子有俄國科學院生物有機化學研究所SergeyA.Lukyanov實驗室從珊瑚裡發現其他螢光蛋白，包括紅色螢光蛋白。
蛋白質本身發光，無需底物，起源是下村修和約翰森的研究。1962年，下村修和約翰森等在《細胞和比較生理學雜誌》上報道，他們分離純化了水母中發光蛋白水母素。1963年，他們在《科學》雜誌報道鈣和水母素發光的關係。其後Ridgway和Ashley提出可以用水母素來檢測鈣濃度，創造了檢測鈣的新方法。鈣離子是生物體內的重要信號分子，水母素成為第一個有空間分辨能力的鈣檢測方法，是目前仍用的方法之一。
1955年Davenport和Nicol發現水母可以發綠光，但不知其因。在1962年下村修和約翰森在那篇純化水母素的文章中，有個註腳，說還發現了另一種蛋白，它在陽光下呈綠色、鎢絲下呈黃色、紫外光下發強烈綠色。其後他們仔細研究了其發光特性。1974年，他們純化到了這個蛋白，當時稱綠色蛋白、以後稱綠色螢光蛋白GFP。Morin和Hastings提出水母素和GFP之間可以發生能量轉移。水母素在鈣刺激下發光，其能量可轉移到GFP，刺激GFP發光。這是物理化學中知道的螢光共振能量轉移(FRET)在生物中的發現。1992年，普臘石拿到了GFP的基因，使得研究者的應用更加方便。
水母素和GFP都有重要的應用。但水母素仍是螢光酶的一種，它需要螢光素。而GFP蛋白質本身發光，在原理上有重大突破。(來源：東方早報)
|
