编者按
本期为大家带来的是2013年诺贝尔生理学或医学奖得主、世界顶尖科学家协会副主席兰迪·谢克曼(Randy Schekman)的故事。
谢克曼是一位语速很快、又很幽默的科学家。他曾被问到是否鼓励学生长时间地待在实验室,他回答:“我觉得这不是件坏事。不过,这也不见得真的对科研有帮助。比如我就经常在深夜玩拼字游戏来解乏。”
同时,他也十分深情——与他相伴近46年的妻子因帕金森综合症于2017年去世,于是他计划用十年的努力去弄清帕金森病的原理,更好地了解这个疾病的演化机制,以帮助更多的人。
不过,在今天的内容里,我们带来的更多是关于谢克曼是如何走上科研之路的故事。他成长于一个普通的工薪家庭,和很多孩子一样,小时候也兼职打零工,甚至也“未曾想过上了大学后要做什么”;但后来的一些契机让他逐渐明朗了未来的路。在生活中,他经历了失去,也收获了幸福,在他看来,自己从人生的起伏中也得到了更多机会,生活也更加丰富多彩。热爱科学的你,可能在高中生物竞赛的时候看到过一张描述微管蛋白输运囊泡的图。而这个机制的发现者之一,正是美国著名细胞生物学家、加州大学伯克利分校教授兰迪·谢克曼(Randy Schekman)。因“发现细胞内的主要运输系统—— 囊泡运输的调节机制”,他与詹姆斯·罗斯曼(James E. Rothman)、托马斯·苏德霍夫(Thomas C. Südhof)共同获得了2013年诺贝尔生理学或医学奖。在往届的世界顶尖科学家论坛上,他曾以图文并茂的资料和精彩的演讲,给观众们留下了深刻的印象。如此具有表达能力的兰迪·谢克曼,曾担任顶级期刊《美国科学院院刊》(PNAS)的主编,并启动了一本叫eLife的生命科学期刊,同时倡导评估学者的学术水平不应该只看影响因子,而应该用论文之外的其它方式来评估。
举家迁往加州
兰迪·谢克曼(Randy Schekman),2013年诺贝尔生理学或医学奖得主1948年,兰迪·谢克曼出生于美国明尼苏达州圣保罗市的一个犹太裔家庭。父亲是通用磨坊公司机械工程师,母亲兼职在百货公司工作。他出生后不久,全家便搬去了明尼阿波利斯市的北边,以离他的外祖父母更近一些。小时候的谢克曼必须和妹妹共享小小的婴儿床以及卧室,而他的父母则睡在客厅里。他的姨妈和堂兄,也曾在离谢克曼家不远的外祖父母家蜗居过一段时间。
谢克曼在犹太文化浓郁的亲密大家庭里长大,和一群表兄妹们度过了快乐的童年。不过,谢克曼看起来明显比同龄人矮小,母亲让他学习防身术自保,然而当他真正面临威胁时,发现拳头并不能解决问题。“一次我去犹太社区中心时,意识到了反犹太主义的存在,一个年纪较大的孩子在知道我要去哪里时狠狠地打了我的腹部。” 谢克曼在诺贝尔奖官网的自传中写道。
1959年,谢克曼的父亲看中了南加州蓬勃发展的计算机行业,举家搬迁到加州。尽管母亲对明尼阿波利斯市非常不舍,但全家还是开始了这场颇为艰辛的搬迁。到了南加州后,“我怀着敬畏之情,第一次看到浩瀚的太平洋和迷宫般的高速公路网络。”谢克曼回忆道。在这里,谢克曼也终于有了属于自己的卧室。
开启科研梦想的显微镜
世界顶尖科学家协会副主席兰迪·谢克曼 图|新民晚报
虽然谢克曼的父母十分在意孩子的学业,但他在早期并未有过上大学之外的深造目标,甚至对上了大学之后要做什么也没有计划,更没有明显的科研兴趣。搬家至加州后的课外时间里,谢克曼选择送报、照看父母朋友的孩子、修剪草坪等兼职以获得零用钱。在他七年级的时候,一个契机出现了。
“七年级之前,我记不得自己有什么特别的兴趣爱好,直到收到了一款玩具显微镜和从小溪边采集的一罐浮藻。仅仅通过玩具显微镜的塑料镜片,从一滴浮藻中看到的丰富微生物世界,就足以让我无比激动。”谢克曼说。
随后,谢克曼不再满足于玩具显微镜,他决定通过打零工存钱买一台学生专业显微镜。时间慢慢过去,离100美元的筹集目标总差这么一点,因为谢克曼的母亲不时会从他那里抽点钱补贴家用。在某个星期六,沮丧的他修剪完邻居草坪后,骑自行车到警察局,向服务台的警察说自己想要离家出走,原因是母亲拿走了他的零用钱,使他无法购买一台显微镜。谢克曼的父亲很快被叫来。在与警员单独沟通后,当天下午,父亲就带谢克曼在一家当铺买了专业显微镜。谢克曼将这台显微镜视为珍宝,但当他进入大学后却不得不将其放在一边。幸运的是,父母帮他把它保存了起来,并将其送到了谢克曼旧金山湾区的家中。几十年来,早已不用的显微镜布满灰尘,直到一通来自斯德哥尔摩的电话(获得诺奖)让谢克曼重新想起了它。如今这台老显微镜被放在诺贝尔博物馆里展示,同时也将谢克曼的童年生活与梦想定格在了那里。大师指引走上科研路
美国细胞生物学家兰迪·谢克曼 图|Tomorrow Edition1966年秋天,谢克曼骑着摩托车来到30英里外的加州大学洛杉矶分校(UCLA)。他全身心地投入到学习中,每个醒着的时候都在课堂或图书馆学习。“所有的课程都很棒,特别是大一化学。我在这门课程中学得很好,从而获得第三学期选修精品课程的机会。精品课的老师是威拉德·利比(Willard Libby)教授,他因远古材料C14辐射问题研究而获得了诺贝尔奖。”
这门精品课程让他进入了助教迈克尔·康拉德(Michael Konrad)的化学实验室,在这里,谢克曼首次体验到了严谨的学术氛围。康拉德还推荐了他一本沃森(James Dewey Watson,1962年诺贝尔生理学或医学奖得主)著的《基因的分子生物学》(The Molecular Biology of the Gene),这让谢克曼受到了新启发。“阅读这些段落章节,像是来自一本关于生命的新圣经。”他说。康拉德的实验室和沃森的书,动摇了谢克曼来UCLA之前想成为一名病理医师的想法,他认为自己可能更适合实验科学(experimental science),最好能成为研究型大学的学者。
大二那年,谢克曼又开始对基础分子生物学研究产生兴趣,他想看看温和的有机溶剂DMSO对细菌原生质体吸收病毒DNA的影响。在向几个老师求助无果后,谢克曼找到了动物学系的另一位新助理教授丹·雷(Dan Ray),后者愿意与谢克曼一试。“Dan把我带到他的团队,并逐步让我把兴趣转向他的研究,即M13双链体在感染噬菌体的细胞中的复制机制。”1967年秋天,谢克曼又读了一本沃森的《双螺旋结构》(The Double Helix),“正是这本教科书让我铁了心走上学术生涯,追求对生命的基本认知。”谢克曼随后成功申请了爱丁堡大学的交换生。在他实验室隔壁,一位研究生常与亚瑟·科恩伯格(Arthur Kornberg,1959年诺贝尔生理学或医学奖得主)实验室的博士后研究员有通信来往。谢克曼知道亚瑟·科恩伯格是前沿的DNA酶学家,他被科恩伯格新颖的实验室技法所吸引,决心向科恩伯格这样的大师学习生物化学。
事业家庭双丰收
兰迪·谢克曼和罗杰·科恩伯格、迈克尔·莱维特、朱棣文、野依良治、文卡·拉马克里希南代表世界顶尖科学家协会作了科学态度演讲 图|陈正宝“我在加州大学洛杉矶分校的最后一年,心绪可谓跌宕起伏。” 谢克曼评价道。令他开心的是,他见到了亚瑟·科恩伯格并与之交流了自己对DNA复制生物化学的兴趣;然而,他的妹妹温迪因急性白血病突然离去,给谢克曼全家人带来了深深的伤痛,甚至差点影响了谢克曼的大学毕业。
第二年春季,谢克曼被斯坦福大学的科恩伯格实验室录取。不过,他认为,自己在斯坦福的个人生活也是起起伏伏。尽管新环境令他激动,但他也因为自己的不成熟而与外界格格不入。“我的大多数博士生同学来自精英私立大学,而我是少数来自公立大学的学生,这让我感到不安。科恩伯格曾问过我为什么没有进入一所更好的学校,我回答说这是我家能负担我上的最好学校了。” 谢克曼说。谢克曼曾一度因此被安排在小实验室里,不过,他渐渐地成熟了起来,并与科恩伯格实验室的比尔·威克纳(Bill Wickner)成为挚友。威克纳不仅适时敲醒了当时颇为高傲的谢克曼,还帮谢克曼找到了对象。经介绍,谢克曼认识了未来的护士妻子南希·沃尔斯(Nancy Walls),并进展飞速。
“我们搬进了帕洛阿尔托(Palo Alto)的一个小型复式住宅。我在她夜班时和她来一个晚安的吻,然后去实验室工作到凌晨。”他们不久就在斯坦福大学校园附近伍德赛德的哈德达公园举行了婚礼——他们幸福相伴了近46年,直到南希因帕金森综合症于2017年前去世。在爱情的滋润下,谢克曼精神上感到越发安定,即便是在与科恩伯格激烈辩论后,也能让他带着学识和技术能力坦然地离开斯坦福,追逐后续的职业发展。兰迪·谢克曼非常感谢威克纳,这些均在他的诺贝尔奖论文中有所提及。对于人生的这些起伏,谢克曼最后感慨道:“尽管我没有宗教信仰,但我觉得上天赐予了我很多机会,让我的生活变得丰富多彩。”特约撰稿 张泽茜
编辑 冬青子
责任编辑 羽 华