柴建华
1978年是我国改革开放的第一年。解放近30年后国门终于打开了。经过了十年动乱,我国科技工作者在国家的改革开放的阳光下迎来了科学的春天。处于窒息下的科学人开始吸进一些新鲜的科学空气。谈家桢先生离开他获得博士学位的母校几十年后又有机会回到加州理工学院 (California Institute of Technology, CALTECH) 访问。那年正是加州理工学院生物系成立50周年,学校要举行庆祝会,谈老当年的同学、美国科学院院士James Bonner邀请并资助谈先生回母校访问,访问期间也遇到了其他同学,如Beckman, 他已经是有名的生物学仪器制造企业家了。仗着老同学的面子,Beckman同意暂时不付钱赊给谈先生5件大型仪器。可巧,Bonner夫人是生物学仪器专家,谈老就请她代为选购,于是由Bonner夫人选购了5件仪器,即一台超速离心机、一台高速离心机、一台蛋白质氨基酸组成分析仪、一台紫外分光光度计及一台Ph计,全部是Beckman公司产品。谈先生把这些仪器直接托运带回复旦,同时还带回来一些小型仪器,如蛋白质、核酸电泳仪,微量加样器等。由于东西太多,谈先生两只手拿不了,就只能拿着一些,提着一些,再用脚踢着箱子走,好不容易才登上飞机。那年谈老已69岁了。这些东西在美国已经是“常规武器”了,但对于我们这些刚开始从事分子生物学研究的人来说还是第一次看到,真是特别的欣喜。那时,我们的研究经费很少,更没有什么外汇,我们用的仪器工具全部是国产的,或者是自己动手制作的。买这些仪器,谈先生也是“先斩后奏”,事先并没有得到教育部的认可和拨款;仪器已经运回来了,钱,总是要付的啊。因此,报告送至教育部后,教育部责成谈先生写了检讨,才得到了拨款。虽然检讨,也值得,总算使得遗传所“鸟枪换炮”了呀!这在当时,也算全国第一吧。这些仪器,就成了我们分子生物学实验室的第一笔资产。
这些仪器真正帮助了我们。当时我们刚刚开始进行分子生物学研究,只是在国外的杂志上看到一些信息和有关仪器的式样,从来没有见到过实物,更没有使用过。正是用这些仪器我们开始了分子生物学研究,学着做DNA电泳、DNA切割、克隆、构建分子克隆库。我们把谈先生带回来的电泳仪作为样品又自己制作了多套以供研究和教学使用。
第二年,也就是1979年,Bonner 教授夫妇受谈家桢之邀, 并率吴仲蓉博士和汪黔生博士夫妇来到上海,来到复旦大学。由复旦大学遗传学研究所举办了改革开放后的第一个分子生物学学习班,由Bonner教授主讲。听讲者除复旦人外,还有上海及国内各地的科学研究人员及高校的师生,共约300人。
讲座分两个部分:演讲和实验。听讲者约有300人,以复旦大学工会礼堂为教室,共讲6次。讲课间隔期间做实验,是从听课者中选出30多人参与实验,共持续约3周。当时大家的英语水平不够,在Bonner教授讲课时主要由吴仲蓉博士进行中文翻译,间或盛祖嘉教授或施履吉教授等也有协助。讲课内容包括真核生物基因结构和基因调控的分子生物学;分子生物学技术的理论基础,如限制性内切酶、载体结构、λ分子克隆库的构建、克隆DNA的鉴定分析、印迹转移、分子杂交、32p同位素的使用。实验参加人数原定为30人,后来逐步增加至38人。学员来自全国各地如北京、西安、武汉、广州以及江苏、浙江等省市的大学、医学院和科学院有关研究所。实验分为两个班,一个是分子生物学班,另一个是DNA的电子显微镜观察技术班。分子生物学班在当时跃进楼的五楼,由吴仲蓉博士指导。学习DNA的分离提取、DNA琼脂糖电泳、DNA限制酶切割、DNA片段连接、Charon 4λ载体的氯化铯密度梯度超速离心制备、DNA连接、噬菌体外壳蛋白的“包装”、分子克隆库的构建、DNA探针的同位素标记、分子杂交、X底片放射自显影、噬菌体克隆杂交筛选等当时最新的分子生物学研究技术。这些实验技术在当时是国内第一次。在这之后,我们实验室用我们自己血的白细胞DNA构建了人类基因组的λ噬菌体克隆库。之后我写过一篇文章《基因文库》(发表在《自然》1980年3卷9期),其中很多内容就是在这次学习班上学习到的。有些名词的翻译也是在此后推敲讨论得到的,如“基因文库”来自英文Library或Gene Bank,最初感到很难翻译,译成“图书馆”不行,译成“银行”也不行,译成“基因库”更不行,因为已经把群体遗传学中的“Gene Pool”译作“基因库”了,还想到过“四库全书”。最后确定还是译为“基因文库”好。再如Southern Blot也是国内第一次看到的词汇,我把它译作“印迹杂交分析”。
电镜班在跃进楼底楼的电镜室里,主要由汪黔生博士指导。学习DNA制片、喷涂染色、超螺旋和开环质粒DNA分子形状的电镜观察、DNA异源双链和RLoop的电镜观察等。
从1963年农村社会主义教育、“四清运动”、“文化大革命”,到1978年开始回到实验室,整整15年时间,离开了教学和科学研究。这其间,正是国际上生命科学迅速发展的年代,如:1966年确定遗传密码;1967年分离得到DNA连接酶;1970年分离得到DNA限制性内切酶;1972年在Stanford大学创造出第一个重组DNA分子;1973年外源DNA片段插入质粒DNA,创造出重组质粒,并发现该重组质粒可以被重新送回大肠杆菌且可在菌体细胞内生存。这就创造了一个在大肠杆菌细胞内克隆任何基因的可能性;1977年第一家以重组DNA技术制造重要药物为目标的遗传工程公司Genentech成立;1978年第一次用重组DNA技术生产出生长激素释放抑制因子。
这些在当时被称为“遗传工程”的科学发展迅猛的浪潮里,中国的科学家完全被隔离在外,中国的生命科学已远远落后于世界潮流。在文化大革命期间,一切教学和科学研究都被完全停止,科技刊物有的被停刊,或者图书馆停止订阅,国外的刊物更是看不到。大家对国际上生命科学的进步毫无所知或知之甚少。1978年开始“解禁”,图书馆内有限的期刊和偶尔有国外学者的报告是最受国内学者欢迎的。Bonner教授的一系列报告理所当然地成了当时国内生命科学家的“甘露”。大家趋之若鹜地从各地赶到上海,参加听课或实验。大家从Bonner教授那里得到了当时分子生物学的最新知识,也在吴仲蓉博士和汪黔生博士的指导下学会了很多最新的分子生物学技术。我至今还清楚记得当我们第一次在电镜下看到DNA分子和第一次在紫外灯下看到DNA电泳条带时的兴奋心情。这些都是国内改革开放后的第一次。由此,打开了我国分子生物学研究和教学的大门。其影响不止在复旦,在上海,而且远至全国。当时中青年一代中的很多人都受到其影响,至今记忆犹新,对我们及国内生命科学界有重要意义。此后,在1980年谈家桢先生带着我们的论文 “A Preliminary Note on the Construction of Human Gene Library”(人基因文库的构建)参加 “The 2nd International Congress of Cell Biology”大会时,曾引起大会的广泛关注。有趣的是,此后有的外国来访者常问到“你们怎么会做的?”我们在改革开放后能够迅速追赶国际科技的步伐是令人们吃惊的,这无疑是得益于这次学习班,特别是Bonner教授、吴仲蓉博士和汪黔生博士的指导。之所以能够举办这个学习班,谈家桢先生是最主要的组织者和领导者。
James Bonner教授一行曾受到当时科学院院长方毅的接见,并被聘请为复旦大学名誉教授,吴仲蓉博士和汪黔生博士也同时被聘请为复旦大学顾问教授。
James Bonner教授于次年再度访问中国,并特别应邀赴新疆大学讲课。遗憾的是James Bonner教授已于1995年在美国加州去世,享年84岁。
吴仲蓉教授后来在美国能源部Los Alamos人类基因组研究中心从事人类基因组研究。汪黔生教授任香港科学技术大学生物系教授。近30年来,他们仍然同我们保持着密切的联系,并经常来复旦指导。
从1961年遗传学研究所成立,到现在已经近50年了。我们的每一个进步,我国遗传学的每一个进步,谈先生都付出了很多心血,他时刻关心我国的科学事业的发展,关心遗传学的发展,也时刻关心学生和教师的成长发展。直至今天,他还在时刻关心着我们遗传所和生命科学院的各项重大事项的决策。
今年是谈老的百岁寿辰。谈老是我国遗传学事业的奠基人,一生为我国遗传学事业做出过巨大贡献。为了遗传学,他饱受磨难,但意志坚强,为我们树立了榜样,是老一辈科学家在我们心中的典范。我作为他的学生,真切地感谢他多年的教导,衷心祝愿他健康长寿!
(作者为复旦大学教授)