雅美之途
教育，人文，社會
前不久，我帶同濟畢業的美國微生物學家劉實參觀聖路易斯華大校園。在與華大諾貝爾獎名人榜合影時，他選擇該擋住誰時一眼就認出了發現DNA聚合酶的Arthur Kornberg, 看來他還是很懂分子生物學的。劉實看見諾貝爾獎得主Carl Cori銅像是先取景後合影，生化基礎強，隨口說出Cori Cycle。有個玩笑，我帶他們到了我的辦公室，我進去覺得沒人跟進來，原來劉實在門外麵拍照。
最近聽了德國最大的熱帶研究所的Group leader Tobias Spielmann的報告，為處於科學創造黃金期的人才。從細胞直到藥物開發，這位德國人應該是世界研究瘧原蟲的領軍人物之一，他主要研究青蒿素的耐藥機理。確實如此，人體對屠呦呦發現的青蒿素已經產生了相當的耐藥性。我覺得他領導的研究組是德國那種巨大的規模，因為他做的東西太廣泛了，資源十分豐富。德國的科研大組使美國人很難與他們競爭，這使他們選擇領軍人物時需要特別小心，因為一旦失策損失巨大。與法國人不同，德國人的英語都說得過去。
我聽完報告去遊覽網頁才得知Spielmann的這個德國研究所還兼有德國大組和美國小組的特點。美國霍普金斯以德國係統創辦，將研究引入醫學教育中。雖然德國人在上世紀初幾乎壟斷了世界醫學研究，英國麵對德國隻是小弟，但是美國在研究體製上永遠沒有學德國的。
美國始終走的是以年輕研究員為主體，或者說從助理教授開始獨立的體製。美國有些大的實驗室，但是大多數都是小型研究組。這種體製使助理教授在很年輕的時候，隻有三十出頭就擁有與正教授同樣的權力去雇人或辭退人，完全決定自己的研究課題和學術命運。這個與德國體製完全不同，雖然日本開始也是學的德國係統，現在有些向美國體製靠。德國助理教授或副教授可能到45歲還沒有獨立，仍然需要在一個大組中求生存，經費也是共同申請的。
美國這套PI體製被證明是最富創造力的，也被中國和歐洲仿效，可以說是風糜全球。但是美國近些年也有些舉措在向歐洲方向靠，最為鮮明的變化是教授與博士後的工資倍數以前是4-5倍，現在變成了2-3倍。現在博後可以與教授分享專利，這在以前是不可想象的。美國在從拓荒男孩向虛偽紳士的轉變，是好是壞？讓我們視目以待，這些都是響應美國左派為弱勢群體呼喊的政治運動的結果之一。
美國這套體製特別適合於創新，這也是美國始終處於世界前列的原因，但是也有它的缺陷與挑戰。最為明顯的特征是開與關實驗室會造成巨大的浪費。在華大這種地方開實驗室時轟轟烈烈，但是能夠做到正教授活下來的人很少，大部分人均以離開告終。有段時間，我們走廊連續關閉三個實驗室，每個實驗室碰巧先後都有Science論文發表，你說這是不是太殘酷了？
以Kati Kariko 的mRNA研究為例，如果Drew Weissman不救她，她的研究生涯就終止了。但是美國不怕，美國是東方不亮西方亮，mRNA表達的動物研究是在Madison，Wisconsin 開創的，說不定他們在很小的會議室決定沿Kariko 的思路去做。所以做科學與藝術十分相似，自由是首要重要的東西。
這與美國實施的本科liberal arts education相似，美國精英大學的本科階段隻學人類文明曆程，是否能維持生計那是以後的事情。這裏歸根結底是美國太富有了，這種浪費扛得起。
談點免疫學的進展，以及美國華裔實驗室在前沿領域的貢獻。現在華裔優秀的科學家太多，他們的文章多到讀不完了。
淋巴細胞在什麽情況下成為執行任務的效應細胞？什麽時候成為記憶細胞？它們的分子機製是什麽？我們對這些問題完全是一筆糊塗賬，人類對這些機理都不清楚。大致說來，涉及決定細胞不同命運的機製大多數是通過與基因結合的轉錄因子控製的。
B細胞的效應細胞是產生抗體的漿細胞，為一種獨特的細胞。因為漿細胞是抗體這種蛋白的製備工廠，而且需要在很短的時間內大量合成蛋白，所以漿細胞的胞漿特別地膨脹。我們知道含有凝血因子的血液液體部分稱為血漿，而抗體就在血漿中，所以製備抗體的細胞叫漿細胞就不奇怪了。
關於效應CD8+T細胞與記憶CD8+ T細胞，這期的Cell刊出了兩個華裔實驗室的論文，一個在孟菲斯的St. Jude研究醫院，一個在Penn。Hongbo Chi已經相當地established, 但是Penn的Junwei Shi則相當年輕，美國就像它的西部原野，為出英雄的地方。他們用的篩選工具相似，但是得到的轉錄因子卻不相同，說明CD8+ T細胞這種能殺死病毒感染細胞和癌細胞的發育還相當複雜。
隻有重大發現的論文，Cell才會請業內專家寫評論，一般這人是文章的reviewers, 我就幹過這活。這次請的誰呢？德國的英國人Erica Pearce，為前聖路易斯華大教授。Andrey Shaw主政華大免疫學時，做出的一個重大雇人決定，就是將Edward & Erica Pearce夫婦從美國東海岸的大學挖來華大。他們當時做十分冷門的代謝免疫學，無人問津的經典Krebs Cycle生化，結果他們夫婦在華大將此領域做到世界熱點，Hongbo Chi研究組發現的正是一種控製代謝的轉錄因子。
麵對挖人時華大往往是束手無策，不過那次是德國Max Planck免疫研究所挖Edward去當所長，以前諾貝爾獎得主和雜交瘤發明人Georges Koehler 的研究所。華大麵對競爭隻有對德國馬普研究所的所長職位認輸，本來希望他們重尋Carl & Gerty Cori夫婦的足跡走代謝之路的。Pearce夫婦似乎對德國水土不服，前段時間又重返美國去了霍普金斯。
同濟劉實在參觀華大時與Cori夫婦的照片和雕像都合過影，Cori以Cori cycle聞名，劉實可以隨口說出那循環的機理。但是他們很重要的貢獻是在發現糖原裂解過程的關鍵酶，減掉一個葡萄糖單原時出現了一個glucose-1-phosphate的中間體，然後逐個釋放出糖供給我們能量。諾貝爾委員會授予的是這個，不是科瑞循環。
更為廣泛的解釋是，Cori夫婦在華大發現了加或減磷酸的生命機製，他們的六位諾貝爾獎徒弟都是沿著這條路在走。DNA在合成時需要加磷酸，Arthur Kornberg 發現了DNA聚合酶，Paul Berg奠定重組基因技術都與磷酸相關。
在生物學裏使蛋白質磷酸化是通過的激酶，而第一個激酶Kinase正是當年在Cori實驗室開始學做科學研究的華大醫學生Edwin Krebs發現的，研究是在西雅圖華大做的，他是伊利諾農民的後代。當然還有cAMP也是磷酸的諾貝爾工作，華大的故事講不完，寫這些文字的時候，這裏就在發生驚人的發現。華大能夠凝聚人類最聰明的大腦，這點很難得。跟老板從哈佛到華大醫學院的朋友告訴我，華大平均教授的水平超過了哈佛，這個我認同。
Paul Berg是個天才的演說家，他在重返華大做報告時說：“我那工作就是Arthur教我的，試劑是從他冰箱裏拿的，無非就是一個加或減磷酸的過程”。以此可見華大的合作氛圍，現在仍然是華大傳統，友善永遠在這裏。Paul Berg和Kornberg離開華大去創立了斯坦福的生化係, 農場的家夥們再神氣也別忘了這段曆史。
