我站在前人的肩膀上
一九八二年底,國家下達了“六五”攻關項目,草魚出血病被列入重點科研內容。魚病室開始集中力量攻關。下一步工作的重點,就是尋找對這個病毒敏感的細胞。這是病毒學的基本常識:能找到敏感細胞,就能建立研究病毒的黃金方法和黃金標準,而且很容易進一步深入研究。因此,我們立即開始進行各種探索,一次又一次地建立草魚的各種細胞係,一次又一次地用病魚組織去感染細胞。即便我們用這接種了病毒的細胞去感染魚也能使魚生病,毫無疑問地證明了病毒確實在細胞裏,然而,感染了病毒的細胞沒有一次顯示出有病變的跡象。我們做了很多種推測,想盡了各種辦法,還是沒有成功的跡象。當時大家怎麽也不會想到,即便在三十年後的今天,這個病毒仍然沒有相應的敏感細胞,所有的研究都不得不用魚體試驗來做。這注定了草魚出血病研究走的一定是一條極其艱難而又漫長的道路!
這幾年,陳老師、李正秋和其它老師們為做細胞付出了很大的努力。那時的條件真的太差,連細胞培養液都要自己買各種氨基酸和生化試劑來配製,其質量可想而知。還要從奶牛場拖來剛出生的新生牛,自己殺掉來取牛血清。這裏不可預見的幹擾因素很多,最讓人感到頭疼的是無菌室的條件很差。不僅容易汙染,夏天裏麵也熱得讓人根本無法在裏麵久留。做一會試驗就渾身流汗,氣都喘不過來。因此在做細胞的工作方麵,失敗的次數遠遠多於成功的次數。
看了前輩老師們的記錄本後,我開始重複他們的試驗,看有沒有可以深入研究的突破口。我重複了柱層析試驗,但由於不知道病毒有多大,根本沒法確定收集病毒的位置。我重複了免疫電泳試驗,但由於不知道這個病毒的免疫特性,做出來的沉澱線根本就搞不清楚表示什麽意思。我也重複了血球凝集試驗,但由於不知道這個病毒究竟有沒有血凝特性,所以無論有或沒有血凝現象都無法解釋任何問題……。唯一成功的是計算半致死量的感染試驗。它清楚地告訴我們:這確實是一種由活的病原引起的疾病,而且從不同地方收集到的樣品具有不同的毒力。但也僅此而已。
因此,所有的問題都集中到一點:這究竟是什麽病毒?我開始重新考慮研究的技術路線。因為前輩老師們所用的方法都是隻適用於對已知病毒的檢測,而如果連這個病毒是什麽樣子都搞不清楚時,檢測結果根本就無法解釋,就如同在霧裏看花。看來,首先把病毒提純並進行觀察研究,確定是何種病毒,然後才能進行其它的研究。而對於未知病毒又一下子找不到敏感細胞的情況下,超速離心幾乎是提純病毒的唯一可行方法。
病毒非常小,即便放大一萬倍,直徑也在幾毫米到零點幾毫米之間。但它們的特點是個個都幾乎一樣大。因此用超速離心機在每分鍾幾萬轉的離心力下能把它們沉澱下來,進行初步濃縮收集,並根據病毒的特性逐步去掉雜質,就可以得到純淨的病毒樣品。
這個工作說起來簡單,做起來卻非常費勁。因為病毒在魚的內髒裏非常少,需要將大量的病魚內髒處理後才能收集到很少量的病毒。而且在濃縮和提純的過程中還會損失一部分,所以需要離心很多次才能收集到一點點病毒。要進行觀察和研究,我就不得不每天不停地開離心機。每離心一次需要兩個小時,連裝載樣品、開機和慢慢停下來大概還要十五分鍾。在正常情況下一天隻能在上午和下午各離心一次。這太慢了呀!我開始動起腦筋來:如果每天早一點上班,並事先做好第二次上樣的準備,在上午下班前就能離心兩次,再把第三次離心開始後才去吃中飯,下午上班時第三次就完成了。下午再這樣做,並稍推遲一些下班,我就能再離心兩次。這樣,我一天能處理五批樣品,一天就能做二天半的事情!而我僅僅是稍微早點上班,稍微晚點下班而已。很劃算啊!
在後來幾個月的時間裏,我幾乎整天就呆在離心機旁邊,一次又一次地離心。高老師從各地收集到大量的樣品供我摸索提純的條件,我和陳老師則聯係了東湖對麵的湖北醫學院電鏡室,每提純到一點病毒,就送去觀察,根據看到的結果來推測病毒可能所在的位置與雜質的特性,確定下一步應當怎樣修改濃縮和提純的方案。我們試驗了用蔗糖墊底,試驗了梯度離心,嚐試選擇不同的轉速和離心時間……,一步步地向成功靠攏。那段時間裏,滿腦子想的就是離心,離心,離心!我不由得聯想到居裏夫人用離心機從成噸的瀝青中濃縮出一克鐳的過程,應當比我這還要艱苦千萬倍吧?
經過大約半年的努力,到一九八三年初,我們終於提純了病毒,拿到一張非常清晰的病毒粒子的照片。通過它我們得到了大量病毒的信息。這張照片多年來一直被作為經典引用。
大家對照片進行了細致地研究和討論。首先,很顯然,這不是原先說的皰疹病毒。因為它沒有囊膜,形態也完全不同。它應當是一種呼腸孤病毒。其次,當我們加入幾滴病魚血清後,這些病毒立刻凝集在一起。而在這之前,電鏡中看到的病毒是散開的。這提示我們看到的這些病毒確實是草魚出血病的病原。第三,由於照片非常清晰,連病毒外殼上的子粒形狀都能看到並一個個數出來。所以能確定它不是輪狀病毒(一種很相似的病毒),並能對其結構特性做初步推斷。這樣,我們迅速對這個病毒的生物學特性,理化特性和形態學特性進行了全麵的研究。
電子顯微鏡下看到的被抗血清凝聚到一起的病毒粒子
下一步,就是要發表文章了。我做夢也沒有想到,在這裏寫一篇文章的過程是如此複雜和漫長。我和陳老師寫出初稿後,首先送到魚病室的幾個老師那裏,再送到倪先生那裏,再送到所領導那裏……。經過逐一審查修改後,轉了一圈,最後回到我手裏時,改動得我幾乎不認識它了。我簡直不知道該怎麽辦!我很疑惑,不是說“文責自負”嗎?為什麽要這樣修改呢?如果修改後出現錯誤,這個“文責”應當由誰來負呢?
文章的發表過程是個令我十分尷尬的過程。我必須堅持真理,否則發表出來的文章會讓內行的讀者笑話。然而要讓文章能發表出去,我又必須很小心很認真的對待每一個修改意見,能按照修改意見的盡量照修改意見去寫。就這樣,這篇總共隻有兩頁半不到二千字的文章,審查了幾個月,一直到六月初才算完成,再送到北京的《科學通報》編輯部等待發表。這件事給我留下了很深的印象。因此多年後,我當了室主任,當年輕人拿來準備發表的文章給我看時,除了錯別字外,我從不在文章底稿上做任何修改,而隻是單獨在另一張紙上寫下我的意見和建議,由他自己決定是否修改,並提醒他“文責自負”。
做試驗 給魚注射疫苗
在將近兩年的時間裏,我和前輩老師們一起,在草魚出血病的研究方麵有了很大的進展。這是我國研究的第一個魚類病毒。由於沒有敏感細胞,其研究的難度可想而知。何況做這些研究工作的人還都不是病毒專業的人,則更是難得可貴!雖然我打通了一條發現真理的路,但那是我站在前輩老師們的肩膀上,看清了他們走過的彎路和死胡同,從中找到了通往成功的途徑。
我們的研究成果不僅發表在《科學通報》上,而且在一九八四年九月一日至七日,潘老師還代表我們去日本的仙台參加了第六屆國際病毒會議。他在會上報告了草魚出血病病原的最新研究成果。
啊,一年多來付出的汗水終於有了回報!