加利福尼亚州拉荷拉斯克里普斯研究所的有机化学家吉姆. D. 简达,在办公室里放着一块冲浪板,他说:“有时当事物太繁忙时,你需要放下工作走出去放松放松。”
没有多少科学家可以自夸在午饭时间能有机会去冲浪,然而在位于温暖的南加利福尼亚的斯克里普斯研究所,进入它的滨海大楼,却有着世界级的科学。
斯克里普斯研究所在生物和医学方面所取得的成就已经是众所周知。,但近年来涌现的化学成果则表明了这种转折:抗癌药紫杉醇和许多可能的化学药物的合成、大脑在睡眠中产生的类脂化合物的发现以及复杂糖类的不对称合成等等。
突然间,斯克里普斯研究所似乎成为化学研究的温床。
理查德 · 莱纳……在斯克里普斯研究所的员工和研究人员中享有盛誉的所长、主要行政执行官……是“化学是生命科学的基石”的倡导者,这一观点逐渐为科学界普遍接受。莱纳说 :“我认为化学是中心科学,在生物学或医学中进行的每一件事情都有化学基础。”
4月10日,斯克里普斯研究所中阿诺德和梅布尔 · 贝克曼化学科学中心的建立显然加强了化学与生物学和医学的交叉。阿诺德 · 贝克曼在他庆祝自己96周岁生日的同时实现了捐赠的移交。庆祝会上,贝克曼一本正经地打趣说,感谢斯克里普斯研究所给了他投资的机会,他说:“很难发现花钱之处。”
因决定在被其称之为“生物与化学裂痕”之间架桥,莱纳已经成为学科交叉的倡导者。在过去的8年中,莱纳吸引了这个国家许多著名的有机化学家和生物化学家离开原来的大学来到斯克里普斯研究所。
从最先来的K. C. 尼古拉、翁其辉和K. 巴里. 夏普利斯,到今年8月份即将从麻省理工学院转来的新成员朱利叶斯,瑞贝克. Jr. ,莱纳认真地选择每一位成员组成一个有生物学导向的化学家小组,群体虽小,但充满工作热情,并且高产。
夏普利斯笑着赞许道:“是骡子是马,莱纳仔细地鉴别每一位候选者。而且一旦发现目标,他就想方设法吸引对方,乃至帮助新员工寻找住房。”自然这里还有一流的气候。
尽管阳光与棕榈树是诱人的,但使科学家从麻省理工学院、普渡大学这样著名的机构转到斯克里普斯研究所来的令人信服的真正原因是 :这是一次机遇,即在非常友好的、同志式的互相合作的以及较少官僚主义的气氛下,从事研究工作的机遇。
即使是斯克里普斯研究所建筑的格局也是为促进合作而刻意设计的。开放式的中厅结构使每个实验室都处于相互看得很清楚的地方。
“各学科都是有关联的,彼此间很融洽”,尼古拉说,“我们相互了解、关注和扩大研究,因为它们是如此的相辅相成。”
新的化学楼使人兴奋,尼古拉补充道。传真和电话使得人们可以互相联系,但没有什么东西能够像一座楼那样使人们聚集到一起。
以筹集资金行家而闻名的莱纳为他的员工和研究人员提供了最好最新的装备……包括一台世界上最大的核磁谱仪,以及若干年内无须为重新申请资助而担忧的经费。
夏普利斯补充说:“在斯克里普斯研究所,每个人确实相处得很好,似乎没有什么可妒忌的。这从根本上要感谢理查德,他一点儿不在乎别人比他更好。”
斯克里普斯研究所的建立可以溯源到1924年。那年,慈善家艾伦 · 布朗宁 · 斯克里普斯在距圣地亚哥市中心几英里处的北部拉荷拉建立了斯克里普斯新陈代谢诊所。1961年,匹兹堡大学医学院的弗朗克 · J · 狄克逊教授和他领导的研究组搬到斯克里普斯,标志着斯克里普斯转变成专业的生物医学研究机构。
对医学研究兴趣浓厚的莱纳博士(医学博士)发展了分子生物学研究室,并于1982年担任室主任。1986年,他成为斯克里普斯研究所的所长。
多年来,斯克里普斯研究所在医药研究方面取得很多突破,包括开发出用于治疗致命的白血病药物白血停(Leustatin),以及表征脊髓灰质炎病毒的三维结构。
研究所目前1500万美元的年经费预算中,三分之二来自联邦政府的资助,余下部分是私人捐赠。研究所下设免疫学、分子生物学、分子和实验药物学、神经生物学、神经药理学、血液生物学和细胞生物学研究室,当然还有化学研究室。最近,增加了由诺贝尔奖得主杰拉尔德 · M · 埃德曼(Edelman)领导的神经生物学研究室。
1992年,斯克里普斯研究所开始可以授予化学博士学位。尼古拉说:“我们有一条使人耳目一新的学位教育途径。我们可以从零开始,根据现代化学和生物学最重要的方向而设置课程。”
但不久以前,化学还不是斯克里普斯研究所的一个主要方向。由莱纳1985年招聘到斯克里普斯研究所的简达回忆起作为单个化学组在生物学家大海中孤零零的处境。简达说:“无须遮掩. 第一个化学家是在实验台上工作的。”化学家的引入显然会使生物学家不舒服。“因为好多东西不好闻,那的确是段暗淡的时光。”
莱纳本人80年代后期从事催化抗体研究,有助于整个研究所更多地关注化学。这种关注是至关重要的。莱纳说:“如果不从化学角度考虑问题,有许多实验你就无法设计I如果不能制造分子,则整套实验不会按你的思路去进行。”斯克里普斯的化学研究室建于1989年。莱纳引进的第一个研究室主任是宾夕法尼亚大学的有机合成权威尼古拉,以及得克萨斯州农业机械大学酶促合成和化学合成专家翁其辉,紧随其后是麻省理工学院的催化专家夏普利斯。
化学研究室现有10位正式人员,130位博士后和45位研究生。尼古拉说,“研究室好像小了点儿,但细想起来,所有成员都是有机化学家或者生物化学家。”这样的人才集中是研究室显示其力度以及成功地争取经费的关键。
“斯克里普斯研究所承认自己多年来缺少化学研究,”员工戴尔 · L · 博杰说,“人们认为化学是一门成熟的科学,而事实上,化学中脱颖而出的新领域非常年
轻,急需新的投资。斯克里普斯是做得最好的。”
最新加入化学研究室行列的瑞贝克将于7月份到斯克里普斯领导新创建的斯卡格思(Skaggs)化学生物(chemical biology)研究所。盐湖城的斯卡格斯家族基金会为其提供了1亿美元的私人损赠,使得研究室可以雇佣更多的员工,以及让瑞贝克得以继续从事分子自组装的研究。每位化学研究人员将在化学生物学所兼职,最终化学生物学所将有自己的大楼。
“在斯克里普斯研究所,经费充裕得令人难以置信,”瑞贝克说,“麻省理工学院是一个非常好的从事研究工作的地方,然而所有迹象表明,预算正在减少。”
加州理工学院化学与化学工程系主任彼得 · B · 德文说,斯克里普斯研究所所发生的一切代表着在全国范围内化学研究与生命科学融和的趋势。德文指出,纽约城的洛克菲勒大学有类似的探讨化学与生命科学学科交叉的途径,加州理工学院这些领域间友好合作的气氛和紧密的结合也是众所周知的。今年7月1日,哈佛大学化学系将更名为化学与化学生物学系。
加利福尼亚州立大学伯克利分校化学教授彼得 · G · 舒尔茨赞同德文的说法。他说:“自从我在伯克利工作以来,才真正感觉化学对生物学可有很多帮助,反之亦然。在此之前,我听到的不完全是这样。但是现在却深深感受到两个学科相互间的许多受益。”
正如简达所指出:“80年代,分子生物学远离其它学科,仅仅是无性繁殖般的单一发展,不需要化学家。当今90年代,分子生物学需要化学家来制备化合物,生物学家因此而能弄清楚自己得到的结果。现在我们又重新受到重视。”
在斯克里普斯研究所,理查德 · 莱纳任期内,已经真正形成了学科间对话交流的风气。神经药理学研究室主任、《科学》杂志副主编弗洛德 · E · 布卢姆说,“甚至无须离开座位,你立即就可以同高水平的专题组成员进行讨论。化学研究室的増加为生物学家探讨问题提供了方便。这在以前是不容易的。”例如,最近在大脑中发现的引起睡眠的类脂化合物,就是斯克里普斯研究所的化学研究室、神经药理研究室和细胞生物学研究室共同合作的成果。
在莱纳的想象中,还包括将与工业部门联合作为争取资金的途径之一,这是在预算削减大气候下的非常重要的努力。3年前,斯克里普斯研究所宣布与山道兹药厂(Sandoz)达成协议,10年内,由山道兹提供3亿美元的巨款以享有斯克里普斯研究所任何一项发明的第一专利权。
这是前所未有的举措。协议产生的影响震动了国会和国立健康研究院,他们担心由此而生的倾向会抑制自由经营和阻碍学术思想交流。斯克里普斯研究所和山道兹药厂最后将经费削减为5年1亿美元。
国立健康研究院为此草拟了一项宽松的指标,建议将审查那些社团资助额超过该大学从国立健康研究院所获得经费额的20%,或社团资助额超过5000万美元的项目。
斯克里普斯研究所的科学家们坚持与药厂的合作不会影响他们的研究工作。夏普利斯讲:“不会有什么压力,合作左右不了研究,也没有人会因此而耽误发表论文。”
尽管斯克里普斯研究所期望合作伙伴和捐赠人的资助逐年增长,但研究所似乎应保持小一些的规模,其组构应紧密而精干,一些员工和研究人员如是说。
此外,布卢姆诙谐地说,限制失控的关键因素是“停车场全部满位。”
[化学与工程新闻(美),1996年5月20日]
译者注,笔者最近在澳大利亚参加第17届国际金属有机化学会议期间,有幸同上海有机所、国家自然基金委化学科学部的几位同志以及美国著名的化学家K · 巴里 · 夏普利斯共进晚餐。席间夏普利斯和我们谈了很多有关他所就职的斯克里普斯研究所的情况,言辞之间洋溢着他对研究所及其所长的喜爱和赞誉。这是一个生命科学和有机化学结合得极好的,既充满生机,又硕果累累,受到世人注目的研究所。是什么吸引着著名的化学家、化学生物学家及生物学家纷纷而至呢?笔者将美国《化学与工程新闻》上刊登的伊丽沙白 · K · 威尔逊(Elizabeth K. Wison)对研究所的专访译出,愿笔者拙劣的文笔没有太多地损伤斯克里普斯研究所的风采。