“牛胰岛素”缘何与诺奖擦肩而过
1965年9月17日，中国首次人工合成了结晶蛋白质——牛胰岛素
由“牛胰岛素”50周年纪念引出的话题
我在上世纪80年代开始参与科学刊物编辑、科技报道采编工作时，就时常听到“人工全合成牛胰岛素”这个词，说者和听者一提起这个词都有某种肃然起敬的感觉。而后看了一些资料，特别是近些年来随着更多的相关材料被整理采掘出来，我对这段历史及前后的经过才有了更多的了解。现在我对这件事的认知是：这是中国科学家在上世纪50年代末至60年代中那个非常特殊的年代，在实验手段、资源信息基本匮乏的情况下，历经6年多时间，以国内自身力量，最终成功获得与天然分子相同化学结构和完整生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素。这项成果无论从哪个角度去解读（科学探求精神及其意义，凝聚其中的无私奉献、团队合作精神和耐得住寂寞、严谨求实的科学作风等等）都令人对当年科学前辈充满敬佩，考虑到在那个时代中国科学界能完成这样赶超世界前沿的工作，足以使其成为中国科学史上的一个传奇神话。
上个月正逢人工全合成结晶牛胰岛素50周年纪念，北京、上海都有专门的纪念活动，藉着这些活动，发扬“胰岛素精神”犹如当年“两弹一星精神”成为媒体报道的话题。
1965年我国首次人工合成了牛胰岛素结晶，在当时这一领域的研究处于世界领先地位
确实，在当前全国对创新驱动高度依赖、上海又特别地负有建设具全球影响力的科创中心的特殊任务和需求的背景下，很难找到类似人工全合成胰岛素这样的具有中国特色、上海色彩，既能提振人心，又催人思考、见贤思齐的话题，诸如：
在如此困难的条件下，中国科学家尚能挑战世界难题，通过顽强拼搏最终取得领先发达国家的进步，在今天更需要这种精神状态，国家投入经费不断增加的背景下，在今天相当多的科学前沿领域，我们和国际水平的差距是缩小了还是拉大了？
在相关的回忆文章中，人们不时可以看到一批科学领军者（如王应睐、曹天钦、邹承鲁、钮经义、沈昭文、龚岳亭、汪猷、邢其毅等）每遇波澜或困顿时，所起到的定海神针般的定心作用，如今这样的人品、功力都足以服众的科学帅才是多了还是少了？为什么？
尽管当年的科研组织方式、后勤保障条件远不如今天，但当年科研体系里党的系统，特别是中科院上海分院、中科院上海生化所、中科院上海有机所等单位党委的主要领导人（如王仲良、丁公量、边伯明等）勇于担责、为科研人员排忧解难，这样一种党和知识分子的融洽关系现在是不是也久违了？
在追忆或相关的纪念文章中，人们看到当年为了做成人工合成牛胰岛素这件事，为了整体利益，许多科研人员服从调配、不计名利，强调团队的合作，工作中严谨求实，尽管这其中有着当年的时代烙印，但是不可否认，这些精神和作风对牛胰岛素得以成功合成至关重要。构成所谓“胰岛素精神”的这些精神层面的东西今天如何作出理性解读？在当前的科研大环境下是否仍有发扬的必要？
“牛胰岛素”缘何与诺奖擦肩而过
至少是“诺贝尔奖级”的工作 人工全合成牛胰岛素这件事和诺贝尔奖有关吗？有人认为是有的。现任中科院院长白春礼院士有过这样的评价：1965年，中国科学家在世界上第一次用人工方法合成具有与天然分子相同化学结构和完整生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素，标志着人类在认识生命、探索生命奥秘的征途中迈出了关键性的一步，开辟了人工合成蛋白质的时代，在生命科学发展史上产生了重大的意义与影响。白院长虽然没有直接提到诺贝尔奖，但是这么一个定位无论如何称得上是“诺贝尔奖级”的工作了。
不少国外同行也对中国科学家的这一工作给予高度评价，其中法国巴黎科学院院士特里亚教授1966年访问上海生化所时就直截了当地说：“这是很好的合作例子，可以得诺贝尔奖”；美籍著名物理学家杨振宁先生当年在这件事上的热情使得牛胰岛素合成和诺贝尔奖进一步联系起来。杨先生曾在文革中和文革后两度就提名牛胰岛素人工合成工作申报诺奖事而奔走，第一次因为文革的背景被婉拒，第二次的努力最终得到我国领导人的支持，我国科技界也积极配合，以致在当时最棘手的候选人申报数量上也作了妥协：为了确保成功率，由原先的提名4人最后减少到1人。这唯一的候选人事实上也已经由杨振宁以及有提名权的另两位科学家——美籍著名数理学家王浩和我国生物学家王应睐推荐到诺贝尔化学奖委员会。但是遗憾的是最终我们的牛胰岛素合成工作还是没有得到“应得”的诺奖。
1959年部分生化所胰岛素工作参加者合影（中排：右四，沈昭文；右五，曹天钦；右六邹承鲁；右七钮经义；后排：右一许根俊；右二张友尚；右四戚正武，右五龚岳亭，右九杜雨苍）
对未能折冠原因的多种解读 中科院自然科学史研究所熊卫民副研究员著文披露说，对于人工合成牛胰岛素工作未能获诺奖的事实，国人是难以接受的。从1979年起，社会上开始流行多种版本的未能获奖的原因分析：
其一是歧视说。诺贝尔奖评选委员会的委员都是西方人，因为意识形态的原因，他们对于中国人存在偏见，根本不愿意将这个奖授予我们。
其二是时间过得太久说。如果胰岛素工作早点申报诺奖，是应该能拿到的。可我们的工作是十几年过去后才被推荐，而十几年后相关领域的氛围已经大不相同了，曾经轰动世界的工作已不再新鲜。
其三是候选人太多说。这种说法流传最广。譬如华裔学者周勇教授在2001年1月8日的《北京青年报》中谈到：由于人工合成胰岛素是“集体”研究成果，参加的主要科学家有10余人，最后平衡的结果，国内推荐了4位候选人，而诺贝尔科学奖评选规则上明确规定，每项奖一次最多只能推荐3人。诺贝尔科学奖再次与中国科学家擦肩而过。
熊卫民认为，上述原因中，候选人过多说显然是错误的。考虑到诺奖评选规则，为力保中国科学家榜上有名，最终国内上报的名单只有一位候选人，以便他和另两位作了相似工作的国外科学家共享一个奖项。时间过久说也经不起推敲：获诺奖的工作都是能经得起时间检验的，而且通常是获奖距离成果的完成有12年左右的时间。从1966年完成论文到1979年评奖，也只是13年时间，这个时间间隔对诺奖评选而言是很正常的。而且即使间隔时间过长为其原因之一，那么恰好意味着这项曾经轰动一时的工作是经不起时间考验的，它并没有最初以为的那么重要。关于瑞典诺奖评委会的那些教授是不是对我们有歧视心理，这无从检验，因为他们并没有在任何文件上阐述自己有这种心理。而且对于一个享誉世界百年，未曾出现明显歧视现象的大奖，最好还是不要以己之心度人之腹。
那么到底是何种原因使得人们寄予莫大希望，确实也离诺奖最近的“人工合成牛胰岛素”工作还是与诺奖擦肩而过了呢？熊卫民在走访了一批当事人，并在自己综合研究的基础上提出了他个人的推断：恐怕真正起决定性影响的不是上述原因，而是人们不愿意承认的理由：人工合成胰岛素工作未必达到了可以获诺奖的程度。
熊先生的文章考察了几项与胰岛素合成比较接近且获得了诺奖的工作：1923年，班丁（F.G.Banting）和麦克劳德（J.J.R.Macleod）因为发现胰岛素和使用胰岛素治疗糖尿病而荣获诺贝尔生理学或医学奖；1955年，魏格纳奥德（V.du Vigneaud）因为合成多肽激素催产素而获得诺贝尔化学奖；1958年，桑格（F.Sanger）因为分离和确定胰岛素的氨基酸组分的构成而获得诺贝尔化学奖；1972年，安芬森（C.B.Anfinsen）等人因为发现氧化还原的核糖核酸酶肽链能得到活力恢复而获得诺贝尔化学奖；1984年，梅里菲尔德（R.B.Merrifield）因为发现固相合成方法而获得诺贝尔化学奖。
班丁和麦克劳德的研究导致了糖尿病治疗上的革命性进步，使这种昔日的不治之症一下子变得有药可医。它的实用价值是如此之大，以致于在完成一年之后只经过一年就荣获了诺奖。
魏格纳奥德不仅在多肽合成方法上有较大的改进，还毫无争议地合成了世界上第一个有生物活性的多肽，而且他的工作有相当大的经济效益，并直接引发了大量后续的多肽合成工作——我们的胰岛素合成应当算其中之一。从多个方面讲，他的工作都是划时代的，所以，他也是工作完成仅两年后就拿到了诺贝尔奖。
由此，熊卫民提出：与上述获得了诺奖的工作相比，我们的胰岛素工作确实还有许多不及之处。它既没有在学术思想方面提出重大创新，有没有带来工具、方法的革命性进展；既没能引发一系列的后续研究（譬如掀起合成蛋白质的热潮），又没能产生任何的经济效益。它确曾领先于世界，但没有领导世界的潮流。
9月17日，中国邮政“人工全合成结晶牛胰岛素50周年”纪念邮票首发仪式，在此项成果的“诞生地”——中国科学院上海生命科学研究院举行
人工全合成牛胰岛素50周年邮票。主体图案为显微镜下的人工全合成牛胰岛素结晶，背景为胰岛素分子的一级结构图、实验用具和发表的论文
未能提出具有普遍意义的科学结论或是主因 对熊卫民先生试图通过找到当事人，以口述记录等方式留下珍贵的历史资料的种种努力，笔者表示敬佩。但对其由此提出的一些结论意见，笔者认为这也仅是可以备作参考的一家之言。真相只有在得到更多资料佐证的情况下才可能慢慢显示出来。
这里笔者提供本人在两个场合下听到、看到胰岛素合成的当事人之一——上海生科院细胞生化所研究员张友尚院士对这一工作终未能获诺奖的看法。一次是在今年8月27日参加生科院办公室组织的对媒体记者的信息通报会，会上放了很长的一段张友尚院士接受央视记者采访的片子，其中张院士在谈到他本人对未能获奖这件事的看法：张认为最主要的还是我们提交的论文在结论部分未能清晰点明出这一工作的科学（理论）层面上的意义，相比较美国同行安芬森（Anfinsen）在其论文中明确得出了“蛋白质的一级结构决定高级结构”的结论，尽管安芬森的论文提交晚于我们，其工作的深度和难度也不及我们，但能在相关实验的基础上提出具有科学上的普遍意义的结论被认为是更重要的。这或许是尽管我们的论文提交的更早，而且事实上我们的工作也导向了这个结论，但由于我们在文中没有强调性地点出这一结论，以致于让后来者的安芬森得以占优。
类似的观点，张院士在《院史资料与研究》2000年第5期上也有过表述：当时美国安芬森的实验室报道核糖核酸酶的二硫键还原拆开后再氧化可以恢复酶的活力，因此他提出蛋白质空间结构的信息包含在其一级结构中。如上所述，我们天然胰岛素的重合成也得到了同样的结论。然而遗憾的是在我们1961年发表的文章中没有强调提出这个原理，以致让安芬森抢先发表。
笔者以为，张院士两度提及的这个原因，即未能在相关论文中明确点出该项实验所达到（具有）的具有普遍意义的科学结论这一点不可谓不是一个值得记取的深刻教训，值得史家作进一步的探究。当然这也只是对我们胰岛素工作缘何未能跻身诺奖的一家之言。
科学史上这种由实验而得出具有普遍意义结论的例子不胜枚举。经典的如孟德尔的豌豆杂交实验和芭芭拉·麦克林托克的玉米实验。前者经过整整8年不懈努力，在其发表的《植物杂杂交试验》论文中提出了遗传单位是遗传因子的论点，并揭示出遗传学的两个基本规律——基因的分离规律和基因的自由组合规律。这两个重要规律的发现和提出，为遗传学的诞生和发展奠定了坚实的基础。
后者是20世纪具有传奇般经历的女科学家，她在几十年和玉米打交道的实验中发现在染色体上作线性排列，且基因之间距离非常稳定的基因会“跳舞”，从染色体的一个位置跳到另一个位置，甚至从一条染色体跳到另一条染色体上。麦克林托克称这种能跳动的基因为“转座子”，通过进一步的实验，麦克林托克发现这种跳动的控制因子，可以调控玉米籽粒颜色基因的活动，从而在生物学史上首次提出基因调控模型，对后来莫诺和雅可布等提出操纵子学说提供了启发。现代的DNA重组和基因工程技术也从转座子理论得到过启发。
对“胰岛素精神”理解的几点体会
尽管冲击诺奖未果，但这并不影响“人工合成胰岛素”在国内获得各种奖项和荣誉，最主要的是这个工作本身已在新中国科技发展史上留下浓墨重彩的一笔。借着这次牛胰岛素合成50周年纪念的节点，“胰岛素精神”一说被正式提出。笔者以为，如能本着尊重历史、实事求的态度，科学理性地梳理出一些真正称的上“胰岛素精神”层面的东西，是很有意义的课题。“牛胰岛素精神”可以总结的内容很多，笔者仅就几个有限的点上谈一点自己对“胰岛素精神”的学习体会。
1.敢于挑战世界难题。尽管人工合成牛胰岛素课题的提出本身有着当时“科研大跃进”思维的政治色彩，但是也不得不承认当时的条件下，能提出这样的具有极大挑战性的前沿性和基础性课题研究课题，其胆略、胆识和勇气值得称道。能否提出好的课题始终是科学竞争力的体现，在当下更是如此。感觉中，在今天由我们的科学家提出的能引领国际科学研究方向的课题并不多见。所以，掠去浮尘，仅就敢于提出挑战世界难度的研究课题本身所需要的敢于挑战世界级难题的勇气而言仍是难能可贵且需要珍惜的。
2.尊重科学帅才。大量牛胰岛素资料都显示，在上海生化细胞所、上海有机所、北京大学这几个最主要的牛胰岛素合成参与团队中，在课题方向把握、路径确定、策略调整等关键点，无不得益于这几家单位的一批大牌科学家的引领，当然这也与上世纪50年代末至60年代中期前的那段时间是对知识分子政策落实相对好的时期的大环境有关。这也再次提示科学帅才的价值和尊重科学帅才的必要性。
3.党组织如何真正起到保驾护航作用。在牛胰岛素合成中，相关科研机构的党的组织及其领导人敢于担责，为科研人员分忧解难、为整个科研工作保驾护航的事例是当事的人们津津乐道的内容，科研人员、党外知识分子无不感怀当时和谐的党知、党群关系。党的领导是中国特色，也是我们的原则。但是如何让党的领导犹如春雨润土般化为对各个单位具体事业推进的强大助推力量。牛胰岛素合成中党的机构的作为提供了珍贵的范例。
（原载《浦江纵横》2015年第10期）