尽管化学家和生物学家存在大量文化和教养上的区别，但化学正成为所有生物科学的共同语言。现在的挑战就是将这种科学成就的语言告诉公众和我们在华盛顿的议员们。

遗传工程和有关的生物技术正在取得生物科学历史上革命性的进展。我们可以得到取之不尽的基因供应，并且用简单而有用的方法去跟踪和捕捉它们。“革命”这个词常被滥用，但不在此处，这种进步对医学、农业和工业的影响是很难予以夸大的。

但更为革命的是一项尚无名称和明显应用的、且未被普遍接受的发展。这种发展我指的是几个基础医学学科融合成单一的统一学科，这样我们能够更好地理解自然界的基本原则，并将导致更加显著和出乎意料的应用前景。这种生命科学的统一学科已经出现了，因为它可用一种通用的语言来表达，这就是化学语言。

很多生命现象如果使用化学语言就可以理性地加以理解。这是一种国际语言，一种没有地方方言的语言，一种适合于任何时候的语言。这种语言可以解释我们从何处来，我们是什么，物质世界允许我们走向何方。化学语言具有的优美性，将物质科学和生命科学联系起来。然而，在我学习医学时，化学的重要性却很少被人们所认识。

1937年我进入医学院时，与医学相关的基础学科的研究和教学是分散在各自不同的系里进行的，如解剖学、细菌学、生理学、生物化学、病理学和药学，它们像物理、化学和生物学一样是分工的，并一直延续到今天。而遗传学系和神经生物学系在当时的医学院里还没有。现在，这种情况已大为不同了，所有的基础科学系的研究和教学活动都互相依存和难以辨别。

当前，这些相互分开的基础医学学科之间的统一已经开始，因为它们现在都可以用共同的化学语言来进行表达，无论是其中最描述性的解剖学，还是最抽象的遗传学，都变成了化学。解剖学现在能够并且应该从不大的分子到大分子集合体、到细胞器、到生物组织，进而组成了一个有功能的器官的连续进展来进行研究。遗传学的转变则更为巨大，50年前曾提出一个重要问题，即遗传现象是否可用已知的物理原理来决定呢？而现在，我们可用简单的化学术语，如DNA来理解和检验遗传学和遗传现象。

一种语言，两种文化

在我们投身于用化学来理解生命现象时，我们必须考虑到数世纪之久的裂缝曾把化学和生物学的文化相互分离。可能有人期待遗传化学的出现可以为两者架起桥梁。但自相矛盾的是，化学和生物学甚至在发现这片共同的天地时似乎更加分离了。这种裂缝虽然不及C. P. Snow戏剧化描述的科学与人文学科的裂缝那么宽，但是已严重到足以引起我们的关注。

本人对这两种文化教养的问题已思考多年，也写过一些文章。我仍然认为化学家和生物学家之间的这种分离可能源于他们感情和文化教养背景的差异。几乎所有我所问及的化学家和生物学家都认为化学家和生物学家属于不同的文化教养。

化学家看起来比较审慎，善于分析并较多地在本学科内独善其身。他们将注意力集中在分子上面 :奇特的生物喊、抗生索或神秘的天然色素。他们醉心于一个具有多手性中心的，具备很大合成难度的分子带来的挑战，并且力图用最短的路线和最高的产率来得到目标分子。他们通过相对较少但巧妙的技术来获得精确数据。对他们来说，蛋白质和核酸的化学相似性问题超过它们的生理重要性。

另一方面，生物学家似乎更具艺术性，善于从其它学科吸收营养，右脑思考占优势。他们喜欢使用种类繁多却不太精密的技术来研究细胞和器官内的复杂现象。他们喜欢神秘性和复杂性。当蒙在现象表面的面纱被揭示为分子细节时，有些人就感到失望。

从本质上面言，对于化学家来说，生物体系中的化学或者太平凡或者过于复杂 :对于生物学家，有机合成的复杂性和物理有机的数学精密性超出了他们的能力所及，并认为与之无关。当然也有一些杰出的例外，他们将两种文化有机地联系起来。巴斯德是一位，在我们一代中，林奈斯 · 鲍林是另一位。还有洛克菲勒大学的艾维利（Oswald Avery），他着迷于大叶性肺炎的发病机制，坚持不懈地探索肺炎细胞菌株的转化研究进而发现了DNA是其遗传分子。现在，越来越多的科学家正沿着他们的足迹，将两种文化明显地融合起来。最近几年，由基本生物学问题推动而出现了很多的化学重要进展。也许这种文化差异将由于对问题的共同兴趣而变得越来越不重要，

科学作为敌人

比化学和生物学之间的文化裂缝问题更令人担心的，是公众日益上升的对科学，包括生物学和化学的惧怕、不信任和排斥。化学有过一段形象不太好的时期。“更好的物质创造更美好的生活，通过化学来实现”是杜邦多年来的口号。这种口号告诉公众塑料、香料、洗涤剂和工业精细化工产品对我们个人和社会福利的价值。最近这个口号简化为“更好的物质创造更美好的生活”，这是因为当人们发现无论是天然还是人工的化学品（任何物质也均如此）都可能有毒时，“通过化学来实现”的言辞就删去了。几个星期前，纽约的一家大银行“曼哈顿大通银行”与一家更大的银行“化学银行”合并，不足为奇，新组成的银行将不会再让它的名字中出现“化学”的字眼。事实上，在现在这个时候，我们只有在参比中才能听到对化学的赞扬，如在报刊文章中关于一个获胜的橄榄球队出色的“化学”，或者关于以色列和约旦之间改善关系的“化学”（这里化学一词是指难以解释的、微妙的相互作用）。

生物学家的形象也并不佳，他们被好莱坞选为最新的反派角色。当动作片中少掉了把共产党作为罪魁祸首的条件，又有着对“攻击种族”的神经过敏性时，他们就把医生和科学家作为恶魔，这样的电影如“洛朗兹的油”、“逃亡者”、“侏罗纪公园”等，不管严肃的研究结果已显示了洛朗兹油的可疑价值，“逃亡者”中一个主要的药业公司的犯罪活动是极不普遍的，也不管我们都知道“侏罗纪公园”中恐龙基因组的克隆是十足的幻想而已。

也许好莱坞从议会委员会和新闻标题中获得了某种启示，从而产生了科学已被欺骗所败坏的想法。议员和记者未能认识到，科学的实践对于绝大多数的行为（不包括极个别的，千分之一甚或更少）在不合理和犯罪之间已经给出了相当严格的定义。在科学实践中，越是令人吃惊的声明就越引人注目，一旦虚假，曝光也越快。

向细菌学习

在我的研究工作中，我追随两项信念 :即酶的研究能引导我们进入生物学的核心，而大肠杆菌E. coli和原核生物（细菌）的酶系统将是所有生命形式的原型。由于生物化学的通用性，我们对大肠杆菌如何复制其自身基因组的研究以及对质粒、噬菌体的同样研究，可以让我们成功地预见真核复制的酶有螺旋蛋白酶、局部异构化酶、聚合酶、原始酶、连接酶和结合蛋白酶。当然还会有许多迷人的差异，但其基本的主题都是相当一致的。

大肠杆菌不仅仅使我们幸运地洞察了基本生化过程中催化和调节作用的机理和装置，而且它还能对社会行为有指导意义。它对有吸引力的食物和寄居地的趋向性，对可厌物的逃避、结成社团的倾向性、对性聚会的欲望和如何处理各种压力等诸方面，都有过很好的研究。静止状态的大肠杆菌能打开或关闭数以百计的基因，根据一堆复杂的信号，大肠杆菌菌株知道不只是错过了午餐，而是宴席已经结束并将面临一个饥荒和紧张的时期。在细胞生理学和形态学方面的主要调节，包括新发现的适应性突变的机制，使它能够忍受压力、度过食物缺乏的艰难岁月。我开始相信我们从静态有机体的阶段学到的东西将不仅有助于我们人类如何处理生物学上的突变、癌变和老化，而且有助于我们处理社会学上的对科学研究支持紧缩的局面。

在最近的10年里，由于对大型科学计划的支持大为缩减，科学正进入一种静止状态。不论是人类文化或是细菌，在这种状态下都需要有足够的努力才能保证某些方面的发展有所突破。为了科学的生存，这对人类文明至关重要，我们必须机智地适应静止时期的紧缩状况。

我想大胆地陈述一个劝告和一个反思。在静止状态时期，我们现在更易受损于华盛顿严重缩减联邦政府支持的建议。我们必须不让任何人被误导从而认为这些缩减将会由个人和企业的支持所取代。二战之后在生物医学领域取得的突破性进展，有90%以上的支持来自美国国立健康研究院（NIH）。没有哪个工业组织会每年进行数百万美元的投资，并坚持数十年，来支持那些与具有市场价值的产品或设备没有直接关系的研究课题。我们一定要让公民和立法者认识到，实际上在过去的一个世纪之中，医学科学领域所取得的重要进展，都是因为对物理、化学和生物学问题的好奇心开始而取得的，而与这些基础发现随后导致的任何实际应用完全无关。

我们被劝说去做的是 :战略的基础研究！目标性的基础研究！我们如何能够弄清楚这些名词的矛盾症结？主要的问题是如何让公众了解过于注重实际效果往往适得其反。即使对于科学家，当必须解决一项紧迫问题，例如要治疗一种疾病时，最好的办法是，从基础生物学和化学的看似无关的问题入手。这种方法看似不尽合理，甚至可以说是反直观的和难以接受的。但事实上，对于自然界基本问题的好奇心的追求，被医学科学的历史证明是获得成功药物和医疗设备的最有效和最成功的途径。表面上看来与任何实际事物不相干的研究，已经产生了大部分医学上的重要发现。X衍射是由一位观察真空管放电现象的物理学家发现的；青霉素是从细菌分解的酶学研究中获得的；骨髓灰质疫苗是从如何进行细胞培养的实验中发现的；基因工程和重组DNA技术则是从探索DNA生物化学的试剂中发展过来的。

作为科学家，我们缺少技巧和资源来使我们的情况发生有效的改变。我们必须做的事，我已经强调了好几年，就是要组织我们已有的资源，请职业的媒介人士，来有效地传播基础研究是医学科学的生命线这一重要信息。大学校长和董事、研究基金会、疾病协会、专业性学术团体和药业公司应该停止相互竞争并联合起来。他们应该向那些大众媒介，例如科学新闻记者们游说。我们科学家应该向他们提供说明我们情况的材料。如果全国步枪协会能运用它的信息产生这种有效影响的话，为什么我们不能做得更好一些呢？

最后的一点思考。是面对如此众多的不确定性，今天我还可以向我的孙辈们推荐从事科学的职业吗？回答是强烈肯定的！科学在人类社会活动中是独特的，不像法律、商业、艺术或宗教，它是由成就来确立其地位的。讲到科学的方式，我想回忆一下1943年我在NIH研究老鼠的营养的经历。我认定那种研究比我曾学习过的临床医学更有吸引力，就选择它研究了下去。当时还没有基金，实验室资源是匮乏的，学术地位几乎不存在，生物化学是一种农舍工业。这些并不是美好的旧世代。

是的，我穷过，也富过。相比之下，富比穷好。但不论贫富，科学总是伟大的！去提出研究课题，不管它是如何的渺小，得到一个答案之后又去开启另一个问题的窗户，在志趣相投的人们中间做这些事，然后和他们一起分享意外的却又有宽阔远景的那种激动，这就是科学的全部。巴斯德，在他的那个时代，被他那些献身科学的学生追随，他对他的学生常讲他最喜欢的一句话：“我是一个求索者”。这就意味着，工作本身支撑着我们度过未来困难的岁月。

[Chem. & Biol 1996，3（1），3]

（本文译述过程中曾得到蒋锡夔教授的帮助，特此致谢）。

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* Arthur Kornberg为斯坦福大学生化系名誉教授，1959年诺贝尔医学奖获得者。