- DNA是如何發現的?:一幅生命本質的探索路線圖
- 吳明
- 1299字
- 2020-03-06 11:34:50
3.4 諾貝爾獎的“雙重標準”和永久性“遺憾”
由此聯想到弗萊明(Fleming,A.),他和艾弗利兩人命運真是大不一樣。事情還要從1922年說起,小弗萊明曾經偶染感冒,他從自己鼻腔分泌液中發現了一種能殺滅細菌的溶菌酶,并且查明這種酶在動物體的許多組織中都有,這種酶便成為第一個被解析清楚功能與結構兩者關系的酶種[25]。不過這種酶對付引起疫病的病原菌,其酶活性有限。直到1928年,他才發現一些用來培養葡萄球菌的培養皿有些被霉菌污染了,更奇妙的是,在霉菌菌落四周竟然找不出葡萄球菌菌落,這說明這種霉菌能分泌某種殺滅葡萄球菌或阻止其生長的物質。小弗萊明很有眼力,這是一個杰出科學家有別于常人的關鍵所在,他成了青霉素的發現者。
由于青霉素使用不當產生了對青霉素有抗性的細菌,它們中的頑固者自有一套看家本領,它們全都裝備著一種精良武器——青霉素酶。這種酶專門在前面偵察、探路,尋找青霉素分子。一旦遇到青霉素分子,酶分子立刻就會跟它扭打成一團,使青霉素分子變得面目全非,成為青霉噻唑酸,從而失去殺菌的作用。這時擔負連接氨基酸的酶就可以順利完成組合細胞壁的任務,細菌因此能生長繁殖。
耐藥菌給醫療事業帶來了莫大的挑戰,而且這樣的耐藥菌愈來愈多?,F在還知道,不同的耐藥菌水解青霉素的能力也是不同的,而且耐藥菌編碼青霉素酶的基因還能通過質粒運載體傳遞到其他非耐藥菌中,使得非耐藥菌也變成耐藥菌,其中有些菌還能改變細胞壁的滲透性而產生耐藥性。所以,如何對付耐藥菌成為重要課題,尤其是到了后抗生素時代,出現了耐藥性超級細菌,哪怕是常規手術,其感染風險也會大大增加。
英國高盛公司前首席經濟學家吉姆·奧尼爾在報告中說:“歐美每年死于耐藥性超級細菌(僅大腸桿菌一項)的就達5萬人,到2050年,若無某種措施,每年將有1000萬人喪命。從全球視角出發,一個保守的估計,將造成100萬億美元的損失?!本唧w地說,如何對付青霉素酶的水解作用就成為全世界許多實驗室的重要研究課題,科學家們具體想出了哪些辦法也就不是本書所要述說的范疇了。
但是青霉素怎么使用,小弗萊明當年并不清楚,也沒有獲得純的青霉素,更不知道應該如何把它制成治病良藥。他的發現被擱置了10年,直到1938年,德國化學家錢恩(Chain,E.B.)和英國病理學家弗洛里(Florey,H.W.)重新開始研究時,才從封塵10年的文獻堆里發現這篇文獻的巨大醫療價值,成功研制出青霉素制劑,并于1945年與弗萊明共同獲得了諾貝爾獎。
美國軍方出于戰爭需要,才將青霉素應用列入重點開發項目,并動員數百名生化學家運用分部色譜法,解決了青霉素的純化問題,而后青霉素才進入臨床應用。青霉素雖說是英國人發明的,但真正投入工業法生產的是美國人;青霉素是在英國開花,在美國結果。當時所謂的工業法生產,還是采用最原始的表面培養法,美國一家工廠使用了57萬個瓶子輪回操作,工作量之浩繁可想而知。用現代生物工程生產,采用電腦控制的深層發酵,容積達到成百上千噸規模,青霉素效價也提高了上萬倍。
艾弗利及其合作者的貢獻與弗萊明在青霉素發現中的貢獻相比,要大得多,而且前者系統地完成了實驗工作,但艾弗利卻沒有拿到諾貝爾獎。我們固然要為艾弗利過早去世惋惜,但也不得不質疑,諾貝爾獎是否存在某種程度的“雙重標準”。