作者简介:科拉纳(H.  Gobind Khorana),1922年出生在印度旁遮普邦拉普尔城(现属巴基斯坦)。早年学习有机化学,1968年他同霍利(Robert w.  Holly)和尼伦伯格(Marshall w.  Nirenberg)一起,因对遗传密码及其在蛋白质合成中的作用的译释而荣获诺贝尔生理学或医学奖。现在美国马萨诸塞州坎布里奇的麻省理工学院任教并从事研究工作。

  我遇到过一些人,他们相信他们在很年轻的时候就已经知道自己今后生活中想做些什么事情。我很羡慕他们,但是我自己的生活却并非如此。当我在18岁考上在拉合尔的旁遮普大学时,我申请读两个系:英国文学系和化学系。在第二次世界大战结束时,我获得了印度政府授予的一项奖学金去英国研究杀虫剂和杀真菌剂,于是进入了利物浦大学的化学系,我便在那里开始研究有机化学。在1948年获得博士学位后,很想到欧洲讲德语的地区去一段时间,结果我终于在瑞士苏黎世的联邦高等技术学校实现了这一愿望。我与普雷洛格(Vladimir Pelog)一起工作;他和他所在的研究所以其在有机化学领域的优良传统令人鼓舞。于是我便偶然接触到泽茨谢(Fritz Zetzsche)关于碳化二亚胺的著作。无意之中碳化二亚胺对我后来的合成工作产生了重大的影响。

  在瑞士工作了一年之后,我回到了印度。但是,在我的省份——旁遮普被分割之后的余殃中,我找不到工作。所幸的是,剑桥大学的托德(Alexander Todd)实验室出乎意料地提供了一项博士后奖学金,用于与新近发现的促肾上腺皮质的荷尔蒙有关的肽的研究工作。当时,剑桥是唯一令人感到鼓舞的地方。托德自己的工作正处于弄清楚核酸的化学结构的顶峰。桑格(Frederick Sanger)正在进行胰岛素的测序研究,胰岛素是第一种受到这样的处理的蛋白质。在卡文迪什实验室,佩鲁茨(Max Perutz)和肯德鲁(John Kendrew)正在着手肌红蛋白和血红蛋白的X-射线结构测定工作,不久之后从同一个实验室里产生了DNA的沃森-克里克结构。分子生物学正在形成。

  1952年年底,一个非学术性研究职位使我来到了加拿大不列颠哥伦比亚省的温哥华。我在剑桥受到的科学上的激励,使我在温哥华的头几年中继续保持了下来。我的最初目的,是将碳化二亚胺用于核苷酸辅酶热稳定的非蛋白化合物及相关的化合物的合成。生物化学在译释新陈代谢的途径和大分子的生物合成方面,正经历着一个黄金时代。几乎每一轮都有新的核苷酸的辅因子被发现,我也开始用像在DNA中那样的精确的化学键合来对短的低核苷酸的合成进行研究。我希望像费希尔(Fischer)在20世纪初进行的肽的合成一样,这项研究工作也具有重大的意义。

  回想起来,我在把碳化二亚胺用来合成使生化学家感兴趣的核苷酸方面取得的成就来得惊人地快。我提出的方法引起了关注,许多已成名的生化学家开始到我刚具雏型的研究小组来访问。1956年亚瑟 · 科恩伯格(Arthur Komberg)和保罗 · 伯格(Paul Berg)的来访,为我提供了首次直接向生物化学界曝光的机会。我决定花一段时间去科恩伯格的实验室,向这位大师:学习生化方面的实践。在以后的年代中,在我的实验室里进行的工作变得越来越跨学科。

  1941年比德尔(Beadle)和塔特姆(Tatum)提出的“一种基因一种酶”的假说,在分子遗传学领域的开拓中具有重大意义。它揭示了核酸主导蛋白质的合成。同一时期,又开发了一种用于蛋白质合成的体外系统,1961年,尼伦伯格的令人震惊的试验将这方面的研究推上了顶峰。这种试验演示了在多尿苷酸的引导下多苯丙氨酸的合成。接着,生物化学在进一步对遗传密码进行的决定性的工作中成为注意中心。我的实验室进行的最令人振奋的试验,是以具有确定的核苷酸顺序的合成DNA聚合物为起点,达到了具有确定的氨基酸顺序的多肽。我们利用具有特定顺序的短的合成DNA作为科恩伯格的DNA聚合酶的样板,制备了像DNA那样的高分子量聚合物。幸运的是,多重复制引起了产物尺寸的放大和倍增作用。

  60年代是分子生物学的黄金时代。来自不同学科的科学家们走到了一起,给这一领域带来了无穷的动力。但是,我和许多共享了这一最令人激动的时期的朋友们感到,在译释了遗传密码和遗传的化学基础之后,一个时代已经结束。新的前沿只能是大脑。大批的科学家开始向神经生物学转移。在我自己的工作中,我所追求的是我在50年代后期提出的挑战,即基因的全合成(total synthesis)。

  70年代中期我作了根本性的改变,即对生物膜和噬菌调理素——光驱动的质子泵发生了兴趣。这又转而引起了我对哺乳动物的光感受器——视紫红质中的和视网膜中的光感受器细胞中的光转导的兴趣。由这些细胞完成的这种转导——光子转化成化学能以推动生物化学以及化学能转化成电,大脑的语言——是极其复杂的。这项任务与我早期的研究工作有很大的不同。在有机化学合成、基因的全合成和质子被噬菌调理素易位方面,我曾有幸至少是找到了概略的答案。然而,对感觉系统尤其是致敏和脱敏作用的了解还是遥远将来的事情。

  [Science,2000年2月4日]