“大兵团夹击胰岛素”解密

　　9月17日是中国科学家人工合成结晶牛胰岛素的40周年纪念日。作为中国人的骄傲，许多人认为，这是中国科学家与诺贝尔奖距离最近的邂逅。

　　冷静回眸，这是一次毫无成算的科学远征：在狂热的氛围中匆匆上马，完成时限一次次提前，闻所未闻的“大兵团作战”更是令人拍案惊奇。

　　撰稿／熊卫民

　　人工合成胰岛素的成果一直是我国科学界的骄傲。事实上，它和“两弹一星”研究一样，证明了中国在科研领域可以和西方发达国家竞争，甚至能够在一穷二白的基础上做出世界一流的成果。

　　许多人认为，这一次中国人与诺奖距离最近，简直可以用“擦肩而过”来形容。对于未能获奖的原因，也有各种各样的猜测。

　　弹指之间，40年过去了。回眸当初，一些鲜为人知的故事开始浮出水面，一些以讹传讹的“事实”也开始得到澄清。

　　周总理亲自“点题”

　　这个课题的提出首先应归因于“大跃进”。那是一个充满豪言壮语的时代。

　　中国科学院上海办事处在1958年6月组织科学家分赴江苏、浙江两省，参观工农业大跃进形势。回来之后，科学家们的情绪果然高涨起来。他们向工人、农民学习，也开始提豪迈课题。各兄弟单位放出了多个“科学卫星”，马上要于当年8月成立的生物化学研究所也开始筹划。在王应睐、邹承鲁、曹天钦、沈昭文、钮经义、王德宝、周光宇、张友端和徐京华等9人参加的高研组讨论会上，不知是谁喊出一句：“合成一个蛋白质！”七嘴八舌的声音一下子停了。这可是一个前所未有的国际前沿课题啊！现有科技是不是已经接近这一目标？中国有没有这个条件？由自己来做有没有成功的可能？谁都不知道。

　　但这个课题确实够响亮。恩格斯曾经说过：“生命是蛋白体的存在方式”；“如果某一时候化学能够人工地制造蛋白体，那么这蛋白体也必然会呈现出生命的现象，即使是最微弱的生命现象”。如果我们能够完成这个伟大设想，让人工合成的第一个有生命活力的东西在中国诞生，那将是何等巨大的辉煌啊！

　　由于毕竟没有把握，在那次会议上，科学家们只是简单地提出要用化学方法合成一个蛋白质，完成时间被设定为20年之内。然而，当它被摆到群众讨论会上后，在“一天等于二十年”的激动人心的年代，人们怎么能容忍一个课题要做20年？完成时间立即被缩减为5年。

　　这一课题参加了“上海市科学技术展览会”。负责布展的一位老先生不是研究人员，把“合成蛋白质”理解成了“合成生命”，他画了一幅画，画中有一个小娃娃站在三角瓶里。

　　这幅画吸引了前来参观的

　　“5年是不是太长了？”周恩来将了生化所一军。李富春、柯庆施马上表示要鼓励支持这项工作，而生化所“经过热烈的讨论”，把完成的时间“减为4年”。

　　得到中央领导人关注之后，“合成一个蛋白质”就不再只是一个不经意的科学畅想或口号，它很快就被列入全国1959年科研计划(草案)。

　　合成什么蛋白质呢？当时已经确定了一级结构的蛋白质只有胰岛素一种，没有别的选择，所以在1958年12月，胰岛素的人工合成课题确定了下来。

　　不但如此，完成时间“指标也一再提前，由最初的5年改为4年、3年、2年，最后大家鼓足干劲，决定把这项工作作为1959年国庆10周年的献礼”。

　　被埋没的荣誉

　　1959年1月，胰岛素人工合成工作开始正式启动。生化所建立了以科学家曹天钦为组长的5人小组来领导胰岛素合成工作。为了达到符合大跃进要求的速度，他们建立了5个研究小组分别探路。其中，因探索有效而一直延续下来的有2个：由邹承鲁负责的天然胰岛素拆、合小组，由钮经义负责的胰岛素肽链有机合成小组。

　　他们知道这项工作非常难、工作量非常大，于是想找别的研究单位合作。他们找到了北京大学。经过几轮协商，1959年4月，北京大学化学系和生化所正式分工协作。复旦大学生物系生化教研室也想参加胰岛素合成工作，但最终没有被列为协作单位。

　　工作一开始就困难重重。邹承鲁所领导的拆、合小组曾经用7种方法都没能拆开胰岛素的3个二硫键，最后他们终于找到一个条件，将胰岛素完全拆开成了稳定的A链及B链。这是一项比较有意义的成果，但因为有保密要求，邹承鲁、杜雨苍等人没有立即把它发表出来。

　　二硫键拆开之后，A、B两链能否重新组合成胰岛素？据已有的知识看，如果说不是绝无可能，也是万分困难的。过去30年国外专家曾多次进行重新组合的实验，每次都失败了。于是胰岛素的研究者普遍认为，一旦胰岛素的二硫键拆开，就不可能让其重新恢复生物活性。

　　面对这种结论，邹承鲁和杜雨苍并不死心，在邹承鲁的指导下杜雨苍不断进行尝试，他们于3月19日取得初次突破，到1959年国庆前，天然胰岛素拆开后再重合的活力稳定地恢复到原活力的5%-10%。

　　这是一个重大成果。生化所向科学院党组上书，要求尽快发表重合成成果。然而，基于保密考虑，为了避免“帝国主义”同行——那个时候，他们已经知道美国和联邦德国各有一个实验室也在进行胰岛素的人工合成工作——利用这一发现首先完成胰岛素合成，科学院没有同意。

　　1960年，加拿大的两位科学家迪克松(G. H. Dixon)和沃德洛(A. C. Wardlaw)在Nature杂志上发表了类似结果。虽然他们只恢复了1%-2%的活力，成绩远比不上中国同行，但在发表时间上抢到了我国科学家的前面。

　　1959年夏天，生化所把正在漕河泾农场下放劳动的张友尚召了回来，让他分离纯化重合成胰岛素。通过反复试验，1959年底，张友尚等人找到了一个合适的提纯方法，得到了和天然胰岛素结晶一致的重合成胰岛素的结晶。

　　由两条变性的链可以得到有较高生物活力的重合成胰岛素的结晶，这一结果具有非常重大的理论意义。但又是基于上述保密要求，中国科学家仍未能及时发表此成果。1961年，美国科学家安芬森(C. B. Anfinsen)发表了一项类似的、相对而言较为简单的工作，他因为这项工作而获得了1972年诺贝尔化学奖。

　　由于保密要求过于严厉，严重阻碍了国际同行对我国科学家的成就的承认，不可避免地挫伤了我国科学家的工作积极性。但在当时，各相关单位的工作气氛还是比较好的，成就也是比较重大的。

　　“大兵团作战”

　　就在这个时候，“反右倾”运动扑面而来。1959年夏天的庐山会议以及它所带来的反右倾、鼓干劲运动，给胰岛素工作带来了一种富有中国特点的科研方式——“大兵团作战”。

　　1959年底，北大化学系学生对老师展开了猛烈批判，批判他们信心不足、固步自封、按部就班、奉行“爬行主义”、在科学研究方面搞神秘论……批判结果之一是胰岛素合成工作的领导班子被彻底改组：原来负责的教授被迫靠边站，而由1958年才毕业留校的一位青年教师主持业务工作；1960年4月时，又有十多位被称为“革命动力”提前3个月毕业，加入了领导班子。在他们以及化学系党总支书记的指挥下，北大化学系及少量生物系“革命师生”共约300人参加了这场科研大战，一大批“连氨基酸符号还不认识”的青年教员和学生成了胰岛素研究的“尖兵”，他们“从无到有，从不会到会”，“不懂就学，遇到困难就学毛主席著作”。

　　复旦大学生物系也横空杀了进来。1960年1月30日，复旦大学生物系某党支部委员组织了六七十位师生(其中2／3是一到三年级的学生)，开始单独筹划胰岛素人工合成工作。3月25日，“为了迎接市工业会议的召开”，他们“进一步大搞群众运动”，组织了120名师生“边干边学”，热火朝天、不分昼夜地进行胰岛素合成。4月28日，他们宣称自己成功地得到了具有生物活性的人工胰岛素。

　　上海和北京的竞争也给中国科学院党组带来了很大压力。1960年5月4日，中国科学院上海分院指挥5个研究所进行“大兵团作战”。在当晚举行的“第一次司令部会议”上，生化所党支部提出“要以20天时间完成人工全合成”，而领导要求抢时间，在“半个月内完成全合成”。随即又有人表态：“既然分院党委决定，我们立即上马……半个月太长，要在一个星期内完成。”

　　5月5日，相关研究所共派出344人参加这项工作。他们打破了原有的所、室、组的正常建制，组成了一个混合编队，下属多个“战斗组”，统一安排。战斗组的组长一律由青年人担任，原来担任组长的研究员们改当组员。

　　他们“采取了一日两班制的办法”，建立了工作流水线。很多人“每天除了几小时的睡眠，其他的时间都在试验台旁度过”；“有人甚至把铺盖搬进实验室”，根本不怕有毒的药品，根本不顾及自己的身体健康。还有些工作骨干“甚至两天不睡”，以至于领导下决定“必须……安排骨干分子的休息睡眠”。

　　生化所党支部书记王芷涯描述当时普通科研人员的工作情形：“大兵团作战啊，疲劳得要命，紧张啊！紧张！我们有个工序是摇瓶，把东西加进去，不是用机器，而是用手摇瓶。有个见习员，是个女的，姓叶，她就在三楼，把手伸出窗户摇瓶。就这么摇呀摇，实在疲劳了，打瞌睡了，烧瓶就掉下去了，全部就破了，破了就没有了。这个烧瓶里面装的是一个八肽，所以大家就传：‘八肽跳楼自杀了。’都惋惜得不得了。”

　　可胰岛素人工合成毕竟是科学研究，“人海战术”忙了7天、15天、20天、一个月，依然没有实现最初的目标。

　　生化所所长王应睐一直不欣赏这种研究方式。1960年7月底，在因故途经北京时，他终于鼓起勇气向中国科学院领导反映了自己的想法，强调人太多没有好处，应该让队伍精干一点。他的建议得到了认真考虑，到年底时生化所只剩了精干队伍近20人，有机所只剩下7人。

　　在交了上百万元的昂贵学费后，科学院的大兵团作战就这样偃旗息鼓。不久，北大和复旦的“大兵团作战”也因为经费耗尽、成果阙如而灰溜溜地鸣金收兵。

　　“大兵团作战”阶段所获得的产物，除了有机所还留了一点用于继续提纯和分析，后来还陆续整理出了几篇论文之外，其他的事实上都被当成垃圾倒掉了。也就是说，七八百位科技工作者和学生辛辛苦苦忙了好几个月，收获几乎是一场空。

　　与诺奖擦肩而过？

　　“大兵团夹击胰岛素”遭遇惨败后，国家也已进入调整时期。在“调整、充实、巩固、提高”八字方针的指导下，胰岛素人工合成工作也恢复到脚踏实地的状态。

　　在国家科委的撮合下，1963年底，北京大学化学系和中科院有机所、生化所又开始重新合作。1965年9月17日，中国科学家终于完成了牛胰岛素的人工合成。

　　许多科学家来信表示祝贺。一些著名科学家特意造访了生化所。法国巴黎科学院院士特里亚教授来了，他说：“这是很好的合作项目，可以获得诺贝尔奖。”诺贝尔奖获得者英国的肯德鲁(J. C. Kendrew)教授也于“文革”初期特意参观了上海生化所。

　　最令人关注的是，瑞典皇家科学院诺贝尔奖评审委员会化学组主席蒂斯利尤斯(A.Tiselius)教授也于1966年4月到了中国。他说：“你们第一次人工合成胰岛素十分令人振奋，向你们祝贺。美国、瑞士等在多肽合成方面有经验的科学家未能合成它，但你们在没有这方面专长人员和没有丰富经验的情况下第一次合成了它，使我很惊讶。”

　　所有这一切，都让人把诺贝尔奖和胰岛素研究联系起来。

　　1972年杨振宁访问上海生化所。他明确提出要为胰岛素工作提名诺贝尔奖。但可能是由于害怕让人“抓到辫子”，一位领导声称，因为诺贝尔是一个炸药发明家，是个战争贩子，“所以我们去拿他那个奖金是有失身份，不应该的”，并委婉拒绝了杨振宁的好意。1975年，杨振宁再次表示，他愿意就牛胰岛素合成工作向诺贝尔奖评审委员会提名。但江青说：“资产阶级的奖金，我们不要！”

　　1978年9月，杨振宁又向邓小平表示，愿意为胰岛素合成工作提名诺贝尔奖。10月，他又向周培源提及此事。周培源向聂荣臻副总理汇报了此事。稍后，瑞典皇家科学院诺贝尔化学奖委员会写信给生化所所长王应睐，请他推荐诺贝尔化学奖金候选人名单。与此同时，另一位著名的美籍华裔逻辑学家王浩教授也主动提出要为我们的胰岛素工作提名诺贝尔奖。

　　中央领导非常重视这些建议。接受指示后，1978年12月中国科学院召开了一个为期近10天的“胰岛素人工全合成总结评选会议”。会议主要目的是为了确定诺贝尔奖候选人。

　　经过长时间的小组讨论和多方面考虑，“最后推荐钮经义同志代表我国参加人工全合成研究工作的全体人员申请诺贝尔奖金。”此后，杨振宁、王浩、王应睐分别向诺贝尔奖金委员会推荐。但出乎国人意料的是，这项成果没能获奖！

　　以后，对于未获奖的原因，开始流传着各种说法。

　　其一是“歧视说”：诺贝尔奖金评选委员会的委员都是西方人，因为意识形态的关系，他们对于中国人存在偏见，根本不愿意将这个奖项授予我们。

　　其二是“时间久远说”：如果胰岛素工作及早申报，它是能够得奖的。

　　其三是“候选人过多说”，认为中国推荐的候选人太多，不符合评选规则。这种说法流传最广，目前依然相当流行。

　　“候选人说”显然是错误的。“时间久远说”也经不起推敲：获诺贝尔科学奖的都是能经得起时间考验的工作，通常获奖距离成果完成平均有12年左右。而人工合成牛胰岛素从1966年完成论文到1979年参加评奖，也不过13年时间。

　　至于评选委员会是不是有歧视心理，就无从检验了。但是，对于一个享誉世界百年、未曾出现明显歧视现象的大奖，我们还是不宜以己之心度他人之腹。

　　如果真正起决定性作用的不是上述原因，那么，它会是什么呢？难道是——我们的工作未必达到了获诺贝尔奖所要求的水平？

　　四十年后再回眸

　　事情必须回到人工合成胰岛素的意义上来。对于这个问题，自工作刚完成时起就一直都有不同意见。

　　邹承鲁、王应睐、钮经义、李亮、潘咸新等生物化学家和医学家对这项工作的意义评价很高，他们认为：这是人类第一次用人工方法合成了蛋白质，开辟了人工合成蛋白质的新时期；它表明我国在多肽和蛋白质合成方面的科学技术水平已在世界上领先。曹天钦指出，在人类认识生命现象的历史上，这个成果是继从无机物中取得了第一种有机物尿素之后而出现的第二次飞跃，“往再高一级飞跃，人工合成第一个生命物质也不会是很遥远了”。

　　而汪猷、邢其毅、黄鸣龙等有机化学家以及个别生物学家则认为这项工作意义不大。他们说：我们所合成的胰岛素，只是合成了一种具有重要生理功能的多肽激素，说它是蛋白质也无不可，但它的合成并不表示有多少重大意义。“只能说是一般的研究工作成果罢了”。

　　现在，如果再开一次鉴定会，人们又会如何看待这项工作呢？带着这个问题，从2001年开始，笔者访问了不少专家。

　　邹承鲁院士认为，蛋白质人工合成的重要性不言而喻。人工合成一个有活性的蛋白质是人工改造生命的一个重要的里程碑。在一定意义上，这一成就从其对科学发展的影响而言是超前的，人们终究会更加充分地认识到这一成就对自然科学，对人们认识自然和改造自然的深刻影响。

　　邢其毅院士指出，这项工作对于我们国家的科学声誉，对于提高我们国家的科学地位起了不小的作用。“有人说它和诺贝尔奖擦肩而过，并且外国人对我们中国人的偏见也可能是未获奖的一个原因。我觉得给个诺贝尔奖也是可以的。”

　　而有机化学家张滂院士说：“合成胰岛素，严格地说，没有新的概念，都是应用前人的一些思路和方法，所以它没有被授予诺贝尔奖金的价值。能不能说它完全没有新的东西呢？也不是没有，但是不多，数量很少。”

　　科学史家李佩珊说得更为直白：“我认为这东西的意义就是在于证明合成蛋白质并不是不可逾越的。这个方法不是商业上生产胰岛素的方法。它并不能从化学上解决合成问题，也不能从理论上证明生命的起源。我觉得它的意义就这么大，你吹得再厉害也没用。”

　　看来，人工合成胰岛素的工作未能获诺贝尔奖有令人惋惜之处，却也并不值得愤愤不平、怨天尤人。事实上，获得诺贝尔奖提名本身就已经是一种相当高的荣誉了。(作者为中国现代科学史研究者，中国科学院自然科学史研究所博士生。他与中央党校王克迪教授合著的《“合成一个蛋白质”——结晶牛胰岛素的人工全合成》一书即将由山东教育出版社出版)-

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