诺奖得主阿达·尤纳斯:斯坦福教授称我是“绝不可能成功的科学家”


以下是一个速记校对(有删节):

大家好,很高兴再次回到中国。我最后一次来中国是在上世纪六七十年代。现在中国已经发生了很大的变化。中国不断创新,科学研究取得显着进展。无论是在工业还是商业领域,进步都是惊人的。艺友是一家创新型公司。他们帮助科技公司成长并与时俱进。非常感谢你邀请我来这里和你谈论“创新”。

我发现在科学研究领域,无论是在中国还是其他国家,大多数科学家都是男性。我希望在中国的科技界和商界,男人在创新中发挥作用的同时,也能给女人一些位置。

接下来,让我谈谈我的创新方式。

首先,我想和你分享我们在实验室做的一个实验。在所有生物中,蛋白质几乎执行所有的基本功能。蛋白质有很多种,每一种都有不同的职责。例如,酶作为催化剂促进各种化学反应,实现人体内的新陈代谢。胰岛素可以促进全身组织细胞对葡萄糖的吸收和利用,调节葡萄糖代谢。酶和胰岛素在不同细胞的不同结构下被细分并执行不同的功能。就像回形针一样,它是一种用金属丝弯成环形的文具。但是,如果弯曲形状发生变化,金属线可能无法用于对文档进行分类。

我们的基因信息储存在脱氧核糖核酸中。核糖核酸聚合酶将基因的脱氧核糖核酸复制到核糖核酸的转录和合成中,用于指导蛋白质合成,即完成遗传信息的转录和翻译过程。这在生物学上被称为“中心法则”。核糖核酸在“中心法则”中翻译成蛋白质的过程发生在核糖体上。在人体内,核糖体继续发挥作用,在一秒钟内形成多达40个肽键,几乎没有误差(误差率从1:到1:不等)。每个活细胞中都有大量的核糖体,哺乳动物细胞可能含有数百万个核糖体,细菌细胞也含有10万个核糖体。

当我还是学生的时候,人类不知道这些核糖体是如何工作的,所以一些优秀的研究小组试图探索核糖体的结构和工作原理。当时,科学界认为核糖体不能生长晶体。所谓的晶体是分子或复合物的有序排列。当时,全世界的科学家都想实现核糖体的有序排列,但是没有人成功。那时,我是一个非常没有经验的科学家,我心里知道发现蛋白质的组成和工作原理是多么令人兴奋。

当时,科学家试图从细菌中提取核糖体,因为细菌比人类核糖体更容易提取,但都失败了。因此,他们解释说核糖体由多种元素组成,不稳定且结构可变。我的想法不同。我认为当核糖体被提取出来时,只有一半甚至不到一半的核糖体是活跃的。当我和我的同事分享这个想法时,它也被认可了。所以我们开始探索。

位于以色列死海。盐的含量很高。当夏天温度很高时,水蒸发并离开这些地方(如上所示,结块含盐量很高)。虽然在这种高盐度的环境中仍然有许多活性微生物,但图片中两边的粉红色微生物被称为“卤酸菌(Haloarcula marismortui),它们可以在非常极端的环境中生存,结构非常稳定。

我和我的同事从死海提取这些微生物作为样本,大量培养它们,并从中分离核糖体。经过六年的实验,25种不同的晶体终于生长出来,我们发现晶体纯度越高,排列越有序,结构越清晰。然而,结果令人遗憾,因为晶体在x光照射下会自我降解,分子会被损坏,晶体无法再使用。所以我们只得到了晶体,却没有解释晶体的内部结构。

此时,我们面临的困难就像我们面前的珠穆朗玛峰,要么放弃,要么坚持探索,但每个人都认为我们不会成功。然而,我选择坚持我们试图在零下195度的温度下得到斯坦福大学的晶体结构。站在我旁边的一位教授也称我为“不可能的科学家”。结果,我们成功地获得了核糖体的第一个衍射图像,然后每隔几分钟收集一次衍射图像。对比表明,这些衍射图像几乎没有变化,证明晶体结构稳定有序,最终的结果非常漂亮。

这项成就诞生于1986年。在我们成功之后,后来的科学家在我们研究的基础上进行了进一步的研究。2011年发现了47,000个晶体结构,今天发现了86,000个结构。这些成就已经应用到我们生活的各个方面,包括我们正在使用的手机。

2009年,我和另外两位同事文卡特拉曼拉马克里希南和托马斯施泰兹因我们对核糖体结构和功能的研究获得诺贝尔化学奖。我们的研究极大地促进了抗生素领域的发展,也就是说,抗生素可以通过干扰根据遗传密码制造蛋白质的过程来阻止细菌的繁殖。理解抗生素的原理就打开了抗药性如何产生的问题的大门,这样就可以开发出更好的抗生素,包括新的抗生素和改良的抗生素。

科学研究是我一生的最爱。获得诺贝尔奖对我的研究没有太大影响。我还在做我的研究。即使你在这个过程中遇到各种各样的困难,就像你爬上珠穆朗玛峰一样,你可能会看到前方还有另一座更高的山在等着你去挑战。回到搜狐看更多