争当第二作者的苏尔斯顿如何获得诺贝尔奖?

作者: 孙梦逸

来源: 知识分子

发布日期: 2018-03-16

苏尔斯顿爵士,2002年诺贝尔生理学或医学奖得主,因其在细胞谱系和人类基因组计划中的开创性工作而闻名。他在线虫细胞谱系的研究中,绘制了迄今为止唯一的细胞谱系树,并推动了人类基因组计划的发展。苏尔斯顿于2018年3月6日因胃癌去世,享年76岁。

3月14日,76岁的霍金离开了,备受世人关注。而在上周的3月6日,76岁的诺奖得主苏尔斯顿也离开了人世,却“走”得静悄悄。

事实上,纪念伟大科学家最好的方式,是继续他们未完成的事业。苏尔斯顿可以说是细胞图谱工程的先驱。

他开拓了细胞谱系领域,过去数十年未有很大的突破,直到最近两年有了重大进展,西雅图华盛顿大学的Jay Shendure结合最新的测序技术和CRISPR基因编辑技术,开发了高通量解析高等生物细胞谱系的办法。在其他一些科学家的牵头下,另一个可能给生命科学带来巨变的科学大工程:人类细胞图谱工程(Human Cell Atlas)也在近期展开。也许我们离解析生物发育的全部秘密,已经不再遥远。

2018年3月6日,2002年诺贝尔生理学或医学奖得主约翰·苏尔斯顿爵士与世长辞,享年76岁。这一消息得到了苏尔斯顿生前任职的桑格研究所的确认,死因是胃癌。苏尔斯顿爵士曾两次撼动世界:第一次是追踪线虫(C.elegans)的完整细胞谱系(cell lineage);第二次是帮助并促成了人类历史上最宏伟的国际合作项目之一——人类基因组计划(HGP)。

1942年3月,苏尔斯顿出生在英国白金汉郡富尔默小镇。他的父亲是一位基督教牧师,母亲则是一位英语教师。尽管出生在一个基督教家庭,小时候的苏尔斯顿就展现了对物理世界运行规律的热爱,并顺理成章地把科学作为以后的发展方向。1960年,在分子生物学开始兴盛的年代,苏尔斯顿来到了当时分子生物学的中心——剑桥大学攻读学士学位。

拿到学士学位之后,苏尔斯顿继续在剑桥大学攻读博士学位,师从科林·里斯,研究多聚核酸的合成。

在Salk的第二年,Leslie把他引荐给了分子生物学的泰斗,当时还在剑桥大学的弗朗西斯·克里克和悉尼·布伦纳。那时的分子生物学可谓如日中天,风头无两。然而几位分子生物学的开山之祖,却在这时悄然转变了方向。克里克和西莫·本泽都转向了神经科学,而布伦纳在那时鼓捣起了不被人看好的新模式生物——线虫。

这一技巧让苏尔斯顿在繁忙的线虫分子遗传学实验之余,开启了一个小项目:观察线虫的神经元。这个小项目倒没让他发现什么重要的神经元。然而,敏锐的苏尔斯顿注意到一件事情:比起刚孵化的线虫,成体线虫似乎多了几对神经元。于是苏尔斯顿有了观察线虫孵化后的细胞发育谱系树的想法。

什么是细胞发育谱系呢?多细胞生物的发育,都是从单个细胞(受精卵)开始的。通过细胞分裂和分化,一变二,二变四,最终形成整个组织分明秩序井然的生物体。这个过程可形象地描绘成一棵倒置的树。树的顶端是受精卵,每一次分叉代表一次细胞分裂事件,而树的终端(底部)代表的是成体生物的每一个细胞。这棵树就是细胞谱系树。

在完成细胞谱系的工作之后,苏尔斯顿又一次展现了他不凡的眼光。所有人都认为,苏尔斯顿应该接下去研究那些可导致细胞谱系变化的基因突变。苏尔斯顿的想法是:这个分析已有不少人在着手做了,参与进去还有什么意义?他把眼光转向了对线虫基因组进行测序的可能性。

与此同时,在苏尔斯顿的共同倡议和推动下,生命科学研究史上第一个国际合作的大工程——人类基因组计划启动。值得一提的是,在推动人类基因组计划的同时,苏尔斯顿和当时的测序竞争对手、私人公司塞雷拉基因组公司的领头人克雷格·文特尔对基因组测序结果是否应该商业化,有过著名的论争,它也是科学家参与公众议题的典范。2018年3月6日,苏尔斯顿因胃癌去世,结束了他传奇的一生。

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