T.R.切赫博士 1989年获化学奖

 

  “如果你是一个不为常识所束缚的人,那么,你有可能获诺贝尔奖。”

  第二次留学结束后,我刚一回国就听说了切赫博士的名字,因为他发现了RNA(核糖核酸)具有酶的催化作用。

  切赫生于芝加哥。大学毕业后,他到美国国家卫生研究院(NIH)工作。我恰好在那里留学。他主要研究原生动物四膜虫的核蛋白体核糖核酸(rRNA)基因。

  顺便说一下,四膜虫是我们当时的研究材料。我们抽取四膜虫的tRNA(转移核糖核酸),了解其构造和机能。四膜虫虽然是单细胞,但它又不同于细菌,而是和人一样的真核生物。对那些想要了解人类的人来说,四膜虫是一种非常好的实验材料。

  真核生物的基因是由遗传信息部分和非遗传信息部分组成的。在两者都被转录成前体mRNA(信使RNA)后,除去非信息部分,成为只含有信息部分的成熟mRNA,最后,在成熟的mRNA基础上合成蛋白质。rRNA的情况也是如此,基因中包括非信息部分在内,先合成前体rRNA,然后除去非信息部分,成为成熟的rRNA。

  切赫的努力目标是找出从前体去除非信息部分并且使前体成为成熟体的那个酶。结果他发现,在含有嘌呤核苷和镁离子的溶液中,无论加上哪一种蛋白提取液,都能转变为成熟体。甚至在不添加对照用的标准蛋白提取液的情况下,也能变成成熟的RNA。

  试验样品与对照样品如果没有差别,一般说实验就失败了,但是切赫并不认为是失败,而是坦然地接受了这个结果。他认为,不添加蛋白提取液也能使前体变成成熟体,证明RNA本身具有一种催化能力。

  这个结论是对常识的一种否定。通常认为生物体的催化作用是依靠酶来完成的,而酶全部是蛋白质。提出这种理论是需要勇气的。他发表了论文,宣布自己发现了一种本身带有催化作用的RNA,但是没有人相信他。

  后来,奥尔特曼博士通过实验显示了使前体tRNA变成成熟体tRNA的酶——核糖核酸酶P的活性是混在RNA中的,蛋白质部分没有这种活性。有关学会在新的事实面前终于承认了RNA的催化功能。于是,1989年切赫和奥尔特曼一起获诺贝尔化学奖。

  切赫为什么能发现RNA的催化作用并且获诺贝尔奖呢?

  大概是因为他对自己的实验很有信心吧,即使得出与常识完全相反的结果。比起常识,他更相信实验结果。

  大多数人在学习了前人发现的法则、原理或者方法论以后,都可以灵活运用,从事研究;然而不知不觉中却为这些既定的知识和观念所束缚。他们只在前人圈定的范围内从事实验,只在既定知识框架内进行思考。实际上,前人发现的法则、原理或者方法论往往只在某种范围内通用,这一点务必铭记在心。如果立足于我们人类对自然界的理解只是极为有限的一部分,坦然地接受实验结果,那么,我们的想象力就如同插上了可以自由翱翔的翅膀。

  发现了用常识解释不通的、具有酶功能的RNA,获诺贝尔奖。

 

托马斯·罗伯特·切赫

(Thomas Robert Cech)

  1947年生于美国。格里内尔大学毕业后,在加利福尼亚大学的柏克莱分校获得博士学位。1983年任科罗拉多大学教授。他在研究四膜虫的rRNA的成熟体结构中,发现了可以自我拼接的RNA的催化作用(核糖核苷酸酶)。1989年获诺贝尔化学奖。