弗雷德里克桑格,我们也许对这个名字十分陌生,而鲜为人知的他,正正是世界上目前为止,一生荣获两次诺贝尔奖的四人中的一个,还有一位就是家喻户晓的居里夫人。 桑格不仅一生获得两次诺贝尔奖,而且两次都是获得诺贝尔化学奖,他是世界上唯一一个两获诺贝尔化学奖的科学家。 别看他一生有如此之大的成就,其实他曾经也只不过是个平平无奇的富二代。 01hr桑格出生于1918年,英国西南的一个乡村里,父亲是医生,母亲生于富裕的棉商家庭。可以说,桑格自小就衣食无忧。 虽然吃穿不愁,但父母还是很重视对桑格的培养。他们工作繁忙,没有时间亲自教导桑格,就雇佣了一位家庭教师。 这位家庭教师经常陪桑格采集动植物标本,还教他阅读生物学书籍。加上父亲是医生,桑格在少年时期就积累了丰富的生物学知识。 尽管如此,但桑格并不是天才,他也是通过自己的努力才考进剑桥大学。因为对其他专业并不擅长,而生物算得上是自己的强项,当时生物化学正是新兴时期,于是桑格选择了进入化学系学习。 众所周知,能进入剑桥的学生都不是一般人,桑格在剑桥上学的时候,竟一次奖学金都没有拿到过。如果不是富二代,能在剑桥完成学业都很艰难,而桑格却一直念到了博士。 能够一直学习,并不是因为桑格有多爱学习,而是他没有明确的发展方向,他不知道自己离开了校园,到底能做什么。 当桑格念到博士也毕业后,他不知道接下来该干什么,他唯一感兴趣的,就是在实验室里做实验。 于是他想到,自己可以成为一个研究员,留在实验室里。他害怕自己的竞争力不够,还特地在给教授们的自荐信上写道,我不缺钱,可以不拿工资干活。 这样一个出自剑桥的免费劳工,瞬间受到不少教授争抢,最后他选择回到自己最熟悉的地方,剑桥。他进入了剑桥生物化学系查理斯齐布纳尔教授的实验室,成为一名研究员。 桑格虽然是博士出身,但没有任何工作经验,只能被派到条件最差的实验室。说是实验室,其实就是一间地下室,潮湿昏暗,桑格的工作台还靠近小白鼠的笼子,气味之大难以忍受。 不管怎么说,桑格也是一个高材生,还是一个富二代,他完全可以不吃这样的苦,在一个环境恶劣的实验室里当一个小小研究员,但桑格乐在其中。 他乐什么?因为他终于找到了目标,他决定给蛋白质测序。 02hr当时的蛋白质研究领域几乎一片空白,人们只知道蛋白质成分复杂,但对蛋白质的结构了解不多。研究牛胰岛素结构的齐布纳尔教授则建议桑格,去破解牛胰岛素的氨基酸组成,桑格也欣然接下了这个课题。 桑格研究胰岛素,也是出于两方面的考虑,一是胰岛素是生物体内常见的蛋白质激素,二则是胰岛素非常容易获得,也相对便宜,对于自费做研究的桑格来说节省了不少。 因为此前并没有人对蛋白质测序进行过研究,他没有前人的经验做参考,就连测序专用的试剂,也得自己发明。而这种试剂,后来已经被命名为桑格试剂。 而且在发明试剂时,还有一段小插曲。他的试剂在研究过程中产生了挥发,影响了其他人的研究,当时整个实验室的生物制品都变成了鲜红色。 桑格也因此遭到了同一实验室里的同事的投诉,一度被迫中止研究。最后是在桑格的争取下,才得以继续研究。 试剂研发成功后,桑格开始了蛋白质测序的研究工作,而这项研究的难度相当于拼砌一副几千块碎片的拼图。 但是,桑格正正是用拼拼图的方式去进行蛋白质测序。他利用试剂将长肽链分解成一个个只含有两到三个氨基酸的短肽链,然后再去确定短肽链的头尾次序。之后,再将这些短肽链拼接回原来的长肽链。 就这样拆分、测试、拼接,十年来,桑格重重复复地进行同一项工作。直到1951年,桑格终于研究出,胰岛素是由两个长肽链构成,如果将之称为A、B链,则A链是酸性,B链是碱性的。 1955年,桑格成功解析出牛胰岛素的精确结构。他推翻了原本蛋白质是无序高分子的推论,证明了它实际上是氨基酸的特定序列。 桑格因为这一项极大推进生命科学发展的研究,获得了1958年的诺贝尔化学奖。 很多重大的科学发现,都是在一个契机下获得,而桑格却用了最蠢的方法,通过多年的辛勤工作和努力才获得成功,但他值得这份荣耀。 03hr在一般人看来,甚至科学家们都认为,一辈子能获得一次诺贝尔已经是人生巅峰,万万没想到,这人生的高峰,桑格还攀登了两次。 桑格研究蛋白质测序,花费了十年时间,在这漫长的十年里,他在其他科研工作上毫无成绩,也没有发表过一篇学术论文,几乎没有科研成果可言。 但他的努力为他换取了一座诺贝尔,他仍然愿意继续研究实验,因为那是他的兴趣所在。 已经是诺贝尔奖得主,自然不能继续待在那个脏乱的实验室里,剑桥为桑格安排了最新的顶楼实验室。而且不需要再和其他研究员共用一个实验室,这个实验室只供他一人专用,桑格还成为了英国皇家学会会员和剑桥大学国王学院的教授。 经常和分子生物学家交流的桑格意识到,生命科学领域的未来已经是DNA,所以他最新的研究目标不再是蛋白质,而是DNA。研究方向不变,还是测序。 为DNA测序比蛋白质测序要难得多,因为核酸分子极不稳定,DNA上的核苷酸数量也比胰岛素中的氨基酸数量要多。而桑格还是一如既往地选择同一个方法,埋头研究。 桑格说,他的确和其他的科学家不一样,因为别人会思考和交流,而这两点他都不擅长,他更善于行动。 于是,他推掉了所有行政工作,一头埋在了DNA测序的研究工作中。 当时的桑格已经是个学术大牛,他完全可以多招几个助理帮他做实验验证想法,但桑格更喜欢亲力亲为。 DNA的测序工作过程比蛋白质测序还要复杂和漫长,桑格就一直和研究死磕。翻阅他的研究笔记,可以发现他写的最多的一句话,这个方案就是浪费时间得重新开始。 而作为一个富二代,桑格也不懂得给自己找乐子,除了做实验,他几乎没有别的兴趣爱好,唯一的娱乐活动就是到湖中划船,静静地待着。 他就这样每天埋头在实验室中,像一个隐士一样修行了近20年,终于研发出一套DNA测序方法,命名为双脱氧链终止法,由于这是由桑格发现的,后来也被称作桑格法。 这套DNA测序法为人类基因组计划奠定了重要基础,而且发展到今天,已经成为世界通用的DNA测序手段。因为这一重大发明,桑格再次获得了诺贝尔化学奖,他还被誉为生命天书的解密者。 04hr双诺奖加身,桑格还是一如既往,喜欢待在实验室里做研究。直到1983年,他意识到自己已经达到了科研的高峰,没有办法再攀爬下去,只能开始走下坡路,于是他宣布正式退休。 他大半辈子都在实验室里度过,却没有留下更多的理论文章,曾经做实验也是自掏腰包,这说明,这位不是天才却优于天才的科学家,对科研是纯粹的热爱,名利都无法与之相比。 能让他停下实验的,只有他自己,那位65岁的老人,终于决定走出实验室。 为了纪念桑格的学术成就,剑桥大学成立了一个基因组研究机构,命名为桑格中心,但桑格却没有担任任何职务,他想好好地休息了。 就连英女王打算授予爵士勋章给他,都被他一口回绝。原因很简单,他觉得自己不过是个普通人,不想被别人叫老爷。 桑格退休后,安安心心当一个普通老头,每天就在家里打理自己的小花园,日子过得悠然自得。 2013年,桑格,一个科研界的巨人,就像一个普通人一样,在梦中安然地离开了这个世界。 出身于大富之家,本可以声色犬马,过上人们渴望的堕落又快活的日子,但他没有,而是走进了象牙塔了,并为之奉献了自己的一生。 而这一切,完全是出于热爱。因为热爱,他敢于钻研,因为钻研,他获得成就,这何尝不是另一种让人极度羡慕的人生。 其实每一个人都能像他一样,并不是要有多大的成就,或是获得两座诺贝尔奖,而是我们可以追求自己心中的热爱,为之努力,做到极致,到那时,我们也可以成为另一个桑格。