1997 年的春末,上海一家殡仪馆的告别厅里没有哀乐,只有一摞泛黄的笔记本静静躺在灵柩旁。这些纸页上密密麻麻的数据和公式,记录着一个鲜为人知的传奇——
今天,让我们走进中国生物化学拓荒者汪猷的硬核人生。
藏书楼里走出的化学少年
1910 年初夏,钱塘江畔的杭州城内,一户书香门第迎来男丁,他就是汪猷。
汪猷 图片来源:中国科学院官网
汪家是清代藏书大家。自乾隆年间汪宪建振绮堂,专事藏书起,到汪猷的曾祖父汪曾唯这一代,汪家五世藏书,计有三千三百余种,六万五千余卷。
汪氏族谱(部分) 图片来源:论文截图
汪曾唯生子加年,加年生子知非。汪知非是汪猷的父亲。
汪知非最初也想考取功名,但因乱世变化无常,汪知非考中秀才后,就受西学东渐之风和革命思想的影响,到上海理科学习班学习科学技术。毕业后,他带回一些化学仪器和试剂,投身家乡教育。
家中常备的化学仪器成了汪猷童年的珍宝。石蕊试纸在酸碱间变幻的色彩,如同科学的魔法,深深烙印在少年心中。汪猷 11 岁时考入浙江省立甲种工业学校应用化学系,父亲问其志向,他脱口而出「学化学!」
毕业后,汪猷进入南京金陵大学工业化学系学习,1931 年以全优成绩毕业,荣获斐托飞学会金钥匙奖。从此踏上了毕生追寻科学奥秘的学术征途。
在纳粹阴影下的科学坚守
1931 年汪猷由学校推荐北上,在北京协和医学院开启学术之旅。他师从中国生物化学奠基人吴宪教授,潜心钻研性激素生物化学。
1935 年,汪宪作为中国代表团成员远赴莫斯科参加第十五届国际生理学大会,有幸目睹巴甫洛夫、胰岛素发现者班廷(Frederick Banting)等科学泰斗的风采,内心极受震撼,立下了跻身世界科学前沿的宏愿。归国后不久,汪猷远渡重洋,负笈德国,在纳粹的阴影下艰难求学。
年轻时的汪猷 图片来源:中国科学院官网
在慕尼黑大学,他投身于诺贝尔化学奖得主海因里希·维兰德(Heinrich Otto Wieland)教授门下。两年时间里,汪猷专注于不饱和胆酸和胆甾醇的合成研究,创造性地改进了在甾环内引入共轭双烯的方法,成功合成了胆甾双烯酮和胆甾双烯醇。其研究成果凝结成博士论文《胆酸和甾醇双键的引入》,于 1937 年以大学最优等荣誉获得博士学位。
汪猷在慕尼黑大学化学实验室 图片来源:科普三亚
1938 年秋,他转入德国海德堡威廉皇家科学院医学研究院,在理查德·库恩(Richard Kuhn)教授的指导下工作。汪猷刚去,库恩教授就因类胡萝卜素和维生素的研究获得当年诺奖。在库恩教授门下,汪猷仅用一年时间即成功合成了当时分子量最大的有机化合物——十四乙酰藏红素,再次展现出非凡的科研才华。
1939 年,德国正在酝酿闪击波兰,欧陆上空战云密布,而祖国大地在日寇铁蹄下已被蹂躏八年。面对库恩教授的真诚挽留,汪猷婉言谢绝,短暂转赴英国从事研究后,于同年 8 月毅然踏上归途。
抗生素研发中的孤勇者
1939 年秋,汪猷回到烽火连天的祖国,任教于协和医学院,继续从事甾体激素研究。不到两年,珍珠港事件爆发。1942 年,协和医学院遭日军强占,实验设备和资料被洗劫一空。
汪猷被迫南下上海,进入一家小药厂——丙康药厂担任厂长兼研究室主任。在设备简陋、文献匮乏的极端困境中,他敏锐地捕捉到国外抗生素研究的重大突破,决心在中国这片几乎空白的领域开疆拓土。
他从霉烂橘子表面的菌毛中发现了研究线索,以惊人的毅力自学微生物学与发酵知识,经过数年不舍昼夜的艰苦探索,终于在 1944 年分离得到一种全新的抗菌物质——桔霉素。
1947 年,他的论文 Citrinin as an antibiotic(抗生素桔霉素)发表于 Science,引起轰动。国内外媒体竞相报道「中国化学家制成青霉素族新抗生素」。
汪猷(二排右三)与上海丙康药厂的同事们合影,1945 年 图片来源:共青团嘉峪关市委
新中国的成立,为汪猷的科研事业注入了强大动力,开启了他科学报国的黄金时代。
中国科学院成立后,汪猷被聘为高级研究员,在中国科学院生理生化研究所领导有机化学组。1952 年 10 月,汪猷调入上海有机化学研究所,1953 年 1 月起担任副所长。
图片来源:上海有机所官网
在有机所,汪猷终于能系统深入地研究桔霉素的结构、合成、生物作用及毒性。很可惜,由于桔霉素毒性较大,最终未能应用于临床,但其开创性工作荣获 1956 年中国科学院科学奖金三等奖。
1953 年,汪猷和同事们又开始了链霉素、金霉素的分离、提纯、结构和化学合成研究,先后发表 10 篇论文。
1953 年 4 月,上海第三制药厂传出巨响——中国首条青霉素生产线投产。《人民日报》记载,国产青霉素价格暴跌至 4 分钱/支,次年新生儿死亡率下降 45%。
汪猷不仅是中国抗生素研究的开拓者,还是卓越的组织者。1952 年,汪猷发起并参与组织了中国首届抗生素工作会议,其后推动成立了上海和全国抗生素研究工作委员会,1955 年,他还主持了北京国际抗生素学术会议。
人工合成生命的总工程师
60 年代,他作为核心领导者之一(协作组副组长),与王应睐、邢其毅等科学家并肩作战,指挥了举世瞩目的人工合成结晶牛胰岛素(1965 年成功)和酵母丙氨酸转移核糖核酸(tRNA)(1981 年成功)两项重大科学工程。
在胰岛素的合成中,汪猷负责领导 A 链(21 肽)的化学合成。1963 年,在攻关最紧张的关头,他始终战斗在一线,大量阅读文献,频繁组织讨论(几乎每两三天一次),严格把关每一个实验环节和数据。
汪猷(右二)参加人工合成牛胰岛素鉴定会,1965 年 图片来源:中国科学院官网
他坚持科学上的极致严谨——在 1965 年底的第一次成果鉴定会上,他作为主要完成人之一,带头指出数据尚不够充分,坚持补做实验,充实工作,直至第二次鉴定会圆满成功后才正式对外宣布。
这是世界上第一个人工合成的、具有完整生物活性的蛋白质,成果荣获 1982 年国家自然科学一等奖。
汪猷在人工合成牛胰岛素鉴定书上签字 图片来源:中国科学院官网
在胰岛素成功的礼炮余音中,汪猷高瞻远瞩,于 1967 年率先提出将核酸化学作为下一个攻坚目标。他作为协作组副组长,与组长王应睐等精心规划。酵母丙氨酸 tRNA 分子量达 26000 道尔顿以上,是牛胰岛素的四至五倍,由 76 个核苷酸(含 11 种稀有核苷酸)组成,结构复杂。
汪猷创造性地提出并成功应用「羧酰咪唑保护核苷酸单体的方法」,显著提高了合成效率。面对国内形势的各种困难,他协调各方力量,历经 13 年艰苦卓绝的奋斗(1968 - 1981),最终完成了这项里程碑式的工作——
合成了世界上第一个人工全合成的、含有全部修饰核苷酸并具有生物活性的转移核糖核酸。
汪猷(左三)与人工合成酵母丙氛酸转移核糖核酸研究工作者合影,1984 年 图片来源:中国科学院官网
在从事上述宏大工程的同时,汪猷还心系国家急需,着眼于多项其他课题。
80 岁高龄的自我修正
汪猷治学极致求精,对数据毫厘必较。「严肃、严谨、严密」的「三严」精神是他科研生涯的生动写照。
在胰岛素和核酸的合成中,即使实验看似成功,若数据不够充分,他必坚持重来,确保每个结构都必须有严格验证。
「对的不一定对,不对的一定不对。」汪猷的这句话,成为有机所的名言。
担任《化学学报》主编 24 年间,汪猷对每一篇稿件都逐字审校,连标点错误也不放过,对《天花粉蛋白》专著的书稿亦是呕心沥血,反复推敲。
《天花粉蛋白》(第一版) 图片来源:书籍封面
在测定天花粉蛋白一级结构时,因该蛋白疏水性强,一个 21 肽段在早期分析中被遗漏。当国外同行指出其发表结构有误时,汪猷没有回避,而是实事求是,带领团队反复核查,并于 1993 年在《化学学报》上主动修正。
已 83 岁高龄的汪猷将此引为深刻教训,以诗句「一旦成功千锤炼,不经意处百年愁」与同事、学生共勉,警醒科研工作的艰辛与责任的重大。这种学术诚信和勇于担当,贯穿于他研究生涯的始终。
图片来源:论文截图
汪猷院士精严一生,成就斐然,在学术界享有很高的声望。
他荣获两次国家自然科学一等奖,人工全合成牛胰岛素(1982 年 7 月)及酵母丙氨酸转移核糖核酸的人工全合成(1988 年 8 月);一次国家自然科学二等奖,天花粉蛋白的化学(1988 年 8 月);一次中国科学院自然科学三等奖(1956 年 1 月);以及多项全国科学大会奖。
汪猷先生赢得的,不止是中国人的尊重。
1984 年,汪猷当选为法兰西科学院外籍院士;
1986 年成为美国生物化学与分子生物学学会名誉会员;
1987 年德国慕尼黑大学为其隆重举行获得博士学位 50 周年重发文凭典礼,该典礼仅授予学术成就卓著者,汪猷闻讯后欣然写下一首七律;
1988 年当选德国巴伐利亚科学院通讯院士;
1990 年,国际著名化学期刊 Tetrahedron 更以第 46 卷第 9 期专刊庆贺他的八十华诞,辑录了全球顶尖化学家的论文,这是国际化学界给予一位中国科学家的无上殊荣。
图片来源:中国科学院官网
结尾
1997 年 5 月 6 日,汪猷先生在上海与世长辞。他留下的,是百余篇闪耀智慧光芒的学术论文,是胰岛素、核酸合成等载入世界科学史册的丰碑,是天花粉蛋白、代血浆等惠泽民生的成果,更是一座以「三严」精神铸就的学术丰碑和道德灯塔。
江猷在上海有机化学研究所实验室,1993 年 图片来源:中国科学院官网
从西湖畔迷恋化学反应的少年,到欧洲诺奖实验室里的英才;从上海药厂陋室中的坚守,到指挥千军万马合成生命物质的统帅;从对实验数据的锱铢必较,到对学术诚信的生死以守——
中国生物化学的先驱汪猷先生用 87 载的生命历程,完美诠释了「科学报国」的深刻内涵。
注:
1.「三严」精神,一说为:严肃、严格、严密。
2.汪猷先生英文论文中姓名拼法系威氏拼音「Wang Yu」。
参考资料:
1.https://collection.sina.com.cn/jczs/20150415/1037184997.shtml
2.https://www.xinhuanet.com/politics/2015-09/07/c_128201004.htm
3.http://www.sioc.cas.cn/kxj/ml/wy/jnc/
4.https://mp.weixin.qq.com/s/Z8ZC9KxmJmoDGI9qd3GG0w
5.https://mp.weixin.qq.com/s/UatIZCOHKlWTk3uIs57Y_w
6.https://zhuanlan.zhihu.com/p/15819940206
7.https://www.docin.com/p-569987246.html
8.https://news.sciencenet.cn/dz/upload/201592355353286.pdf
9.https://www.mmcs.org.cn/xwz/kxjrl/art/2024/art_3862d9d332704376a672552a183401f3.html
10.https://worldscience.cn/c/1985-07-27/643345.shtml
11.https://mp.weixin.qq.com/s/9AmHec5on67tO4jjZVzs6Q
12.https://glory.ucas.ac.cn/index.php?option=com_content&view=article&id=405&Itemid=150
13.https://sioc.cas.cn/about/lsyg/
14.百度百科及其他在线名人辞典等。
题图来源:图虫创意
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