16.胰島素的人工合成
1955年英國F.桑格小組測定了牛胰島素的全部氨基酸序列,開辟了人類認(rèn)識蛋白質(zhì)分子化學(xué)結(jié)構(gòu)的道路。1965年9月17日,中國科學(xué)家人工合成了具有全部生物活力的結(jié)晶牛胰島素,它是第一個在實驗室中用人工方法合成的蛋白質(zhì)。稍后美國和聯(lián)邦德國的科學(xué)家也完成了類似的工作。70年代初期,英國和中國的科學(xué)家又成功地用X射線衍射方法測定了豬胰島素的立體結(jié)構(gòu)。這些工作為深入研究胰島素分子結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系奠定了基礎(chǔ)。人們用化學(xué)全合成和半合成方法制備類似物,研究其結(jié)構(gòu)改變對生物功能的影響,進(jìn)行不同種屬胰島素的比較研究,研究異常胰島素分子病,即由于胰島素基因的突變使胰島素分子中個別氨基酸改變而產(chǎn)生的一種分子病。這些研究對于闡明某些糖尿病的病因具有重要的實際意義。
圖37.1965年我國首次人工合成了牛胰島素結(jié)晶(http://images.shobserver.com/news/news/)
圖38.牛胰島素分子的三維晶體結(jié)構(gòu)(引自網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn))
圖39. 對人工合成的牛胰島素進(jìn)行生物活性測定(http://images.shobserver.com/news/news/)
圖40.原中國科學(xué)院院長郭沫若接見參加人工合成牛胰島素的工作人員(http://images.shobserver.com/news/news/)
1958年我國提出“趕超世界先進(jìn)水平”的口號,進(jìn)入“大躍進(jìn)”時代,科學(xué)界提出了合成牛胰島素的設(shè)想。1958年12月21日,中國科學(xué)院上海生物化學(xué)研究所確定了人工合成胰島素的課題,其基礎(chǔ)是發(fā)現(xiàn)了胰島素還原型A、B鏈可以重組成天然胰島素分子。
1960年5月5日,有中國科學(xué)院上海分院的生物化學(xué)院研究所(生化所)、有機(jī)化學(xué)研究所(有機(jī)所)、藥物研究所(藥物所)、細(xì)胞生物學(xué)研究所、生理研究所等五個研究所組成共140人的“大兵團(tuán)作戰(zhàn)”團(tuán)隊。有機(jī)所采取合成不同小肽,然后拼接合成大肽段的方法完成了A鏈1-5五肽以及6-21十六肽的工作。
圖41.汪猷與A鏈合成科研人員在有機(jī)所門口合影(http://images.shobserver.com/news/news/)
1960年底,科學(xué)院的胰島素“大兵團(tuán)作戰(zhàn)”結(jié)束,此后的胰島素合成工作變?yōu)楦鱾€單位自行研究的狀態(tài)。1963年10月,北京大學(xué)化學(xué)系參加合作,并改變了A鏈的合成方法,由原來的5加16變?yōu)?加12,即先分別制取N-端九肽和C-端十二肽,再經(jīng)過疊氮法縮合成帶保護(hù)基的A鏈。由北大合成A鏈的前9肽,有機(jī)所合成A鏈的后12肽,生化所仍合成B鏈,并負(fù)責(zé)連接A鏈和B鏈。1964年初,A鏈合成工作進(jìn)行了重新部署,北大和有機(jī)所的工作人員統(tǒng)一做了安排,分成三個工作小組,分別負(fù)責(zé)前九肽和后十二肽的合成以及分析鑒定工作。1965年5月,胰島素A鏈的合成實現(xiàn),并進(jìn)行了與天然胰島素B鏈的組合。當(dāng)A鏈和生化所合成的B鏈積累到一定量時,在生化所對人工合成的胰島素A鏈和B鏈做全合成試驗,并最終于1965年9月17日得到了牛胰島素結(jié)晶。
在胰島素人工合成的研究中,為了檢定每步合成產(chǎn)物的純度,從原料到每一個中間體片段,從小片段到大片段,都要通過元素分析、層析、電泳、旋光測定、酶解及氨基酸組成分析,其中任何一項分析指標(biāo)達(dá)不到,都要進(jìn)一步提純后再進(jìn)行分析,力求全部通過。因為在胰島素全合成近200步的反應(yīng)中,任何一步的產(chǎn)物不純,都會影響到以后的合成。也只有如此,才能保證科學(xué)研究的可重復(fù)性和可證實性。正是因為如此,才能高質(zhì)量地實現(xiàn)了全合成。胰島素的合成進(jìn)行了多次重復(fù)實驗,其中A鏈21肽合成過30批,半合成進(jìn)行了60次,人工全合成A鏈和B鏈共重復(fù)了27次,分16批進(jìn)行,其中兩批進(jìn)行了結(jié)晶。中間肽段通過幾種方式合成,關(guān)鍵數(shù)據(jù)經(jīng)過多次重復(fù),增加了可靠性。
除了在合成工作的前期階段,希望得到一整套很完整的分析數(shù)據(jù)來證實中間產(chǎn)物的純度以保證合成過程的可靠性之外,當(dāng)1965年9月17日得到結(jié)晶時,即便清楚地知道這項工作在國際上取得優(yōu)先權(quán)的重要性,在1965年11月國家科委為人工合成結(jié)晶牛胰島素舉行的鑒定會上,以汪猷為首的一些有機(jī)化學(xué)家認(rèn)為證據(jù)還不夠充分,并給出結(jié)論:“可以認(rèn)為已經(jīng)通過人工全合成獲得了結(jié)晶牛胰島素”,并希望“對于全合成最后結(jié)晶產(chǎn)物,應(yīng)進(jìn)一步分析鑒定,以期獲得更為充分的證明”。此后,生化所、有機(jī)所和北大三個單位的研究人員又對胰島素結(jié)晶進(jìn)行了電泳、層析、免疫雙擴(kuò)散、抗血清中和試驗以及酶解、兔血糖測定等測試,發(fā)現(xiàn)所合成的結(jié)晶產(chǎn)物,其帶電荷的性質(zhì)、層析行為、免疫化學(xué)性能、一級結(jié)構(gòu)中的三個硫硫鍵的結(jié)合方式,以及降低血糖的生理作用,均與天然胰島素?zé)o異,這些數(shù)據(jù)充分證明了,合成的結(jié)晶產(chǎn)物就是結(jié)晶牛胰島素。在1966年4月15-21日于北京舉行擴(kuò)大的人工合成牛胰島素鑒定委員會第二次會議上,給出“上述結(jié)果充分證明了人工全合成的結(jié)晶產(chǎn)物就是牛胰島素”的結(jié)論。
1973年底,楊振寧致函中科院郭沫若院長,稱自己準(zhǔn)備提名生化所、有機(jī)所和北京大學(xué)代表各一人合得1974年諾貝爾化學(xué)獎,然而中科院和外交部拒絕了這一好意。理由有,一是胰島素合成是科研人員在黨的領(lǐng)導(dǎo)下集體努力的結(jié)果,難以提出代表人選;二是該獎金系由資本主義國家頒發(fā),還是不拿為好。1978年,楊振寧再次向鄧小平表示,自己愿意為胰島素合成提名諾貝爾獎。同年,美籍華裔邏輯學(xué)家王浩也作出相同提議;而瑞典皇家科學(xué)院諾貝爾化學(xué)獎委員會寫信給生化所所長王應(yīng)睞,也要他推薦諾獎候選人名單。
當(dāng)時改革開放剛剛起步,中國人已經(jīng)開始重視諾貝爾獎。中科院當(dāng)年年底專門召開了一次“胰島素人工全合成總結(jié)評選會議”,以無記名投票方式選出鈕經(jīng)義、鄒承魯、季愛雪、汪猷四名代表后,考慮到每個單項獎的獲獎人數(shù)不能多于3人,又考慮到聯(lián)邦德國、美國在胰島素人工合成方面也取得較好成績,有可能此獎將由兩國或三國科學(xué)家共同獲得,最終決定由鈕經(jīng)義代表全體研究人員申請諾貝爾獎。
然而,胰島素合成工作最終還是沒能獲獎,最后,1979年度諾貝爾化學(xué)獎頒發(fā)給了具有開創(chuàng)性的將硼化物和磷化物用于有機(jī)合成的美國人查爾斯 布朗(Herbert Charles Brown)和德國人格奧爾格 維蒂希(Georg Wittig)。
中國沒有因人工合成胰島素獲得諾貝爾獎,也沒有其他國家因為合成胰島素而獲獎。雖然胰島素合成方法復(fù)雜,但是每個國家都是應(yīng)用已有的多肽合成方法,沒有創(chuàng)新。而獲得諾貝爾獎的成果必須是完全創(chuàng)新的成果。1958年,
英國化學(xué)家桑格獲獎的原因是他的發(fā)現(xiàn)完全是新的,前無古人。但是無論如何,在上世紀(jì)六十年代的中國,以當(dāng)時的國力和技術(shù)水平,能夠在全世界率先人工合成純度較高的胰島素結(jié)晶,怎么說也是一項偉大的成就。不管是否拿了諾貝爾獎,老一代科學(xué)家的精神,永遠(yuǎn)值得我們繼承和發(fā)揚。
為了表彰我國科學(xué)家在胰島素全合成研究中做出的貢獻(xiàn),1982年,人工合成胰島素研究成果獲得國家自然科學(xué)一等獎。
17.胰島素的檢測
胰島素的缺失是糖尿病發(fā)病的直接原因,要了解糖尿病的病情,確定糖尿病類型,必須了解胰島素在病人體內(nèi)的變化和規(guī)律;胰島素作為治療糖尿病的天天使用的一線藥物,要了解治療效果和各種副作用,不論是研究者,還是大夫、患者都需要及時準(zhǔn)確的了解在治療過程中胰島素的變化和效果,因此測定體內(nèi)胰島素的含量,就非常重要。
為了研究開發(fā)有效的治療糖尿病的胰島素藥物,正確評價不同劑型的胰島素在人體內(nèi)的確切療效和安全性,必須研究胰島素在動物和人體內(nèi)的藥物的吸收、分布、代謝和排泄的規(guī)律,要研究胰島素在生理學(xué)、藥效學(xué)和毒理學(xué),進(jìn)行合理的臨床試驗,必須獲得準(zhǔn)確的胰島素變化數(shù)據(jù),因此,對胰島素的準(zhǔn)確定量檢測是開展這些研究工作的基礎(chǔ)。
對于藥物本身而言,在生產(chǎn)過程中,產(chǎn)品質(zhì)量控制和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)建立上都離不開準(zhǔn)確定量檢測胰島素,它不僅是各項工作的基礎(chǔ),而且是評價藥物處方的關(guān)鍵。因此,人們對胰島素的檢測予以了高度關(guān)注。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,胰島素的檢測方法不斷發(fā)展。好的胰島素檢測方法需要滿足特異性高,靈敏度高、重現(xiàn)性好、回收率高、線性范圍寬等要求。要達(dá)到可專一地識別胰島素又不受其它組分的干擾,這是建立檢測方法的主要難題。另外胰島素的給藥量一般極低,更要求高靈敏度測定方法。許多常規(guī)的藥物分析方法在用于胰島素分析時在特異性、靈敏度和精確度方面都有所欠缺,難以套用。為了解決這些難題,滿足胰島素檢測的要求,也發(fā)展了一些有效的檢測方法。
比如生物檢測法,簡單地講,是給小白鼠或兔子注射稀釋不同倍數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)胰島素,定期測定血糖,繪制成胰島素注射量與血糖關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)曲線。測定具體樣品時,給實驗鼠注射樣品后檢測它的血糖,就可以從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查找出樣品中胰島素的含量。這樣獲得的結(jié)果雖然能夠反映其生物活性,但實驗條件嚴(yán)格,操作程序復(fù)雜,耗時較多;由于測定使用的小鼠個體存在差異,影響因素較多,獲得的結(jié)果的誤差較大,重復(fù)性較差。
色譜法,不論是高效液相色譜法(HPLC),還是高效毛細(xì)管電泳法(HPCE),雖然它具有簡便快捷、選擇性高、分離效率高及檢測靈敏度高等優(yōu)點,但是高效色譜法對于復(fù)雜體系中的微量胰島素的測定,需要對待測樣品則進(jìn)行必要的預(yù)處理,不然胰島素的信號難以檢測到。而高效毛細(xì)管電泳法進(jìn)樣量小,不易控制,這給實驗的重復(fù)性帶來影響,而且對濃度很低的樣品無法提供足夠的靈敏度。
免疫學(xué)方法是利用抗原和抗體高度特異性結(jié)合的原理,可用于檢測分析各樣品中的目標(biāo)物質(zhì)。我們都知道,多數(shù)異體蛋白質(zhì)在生物體內(nèi)都會發(fā)生免疫反應(yīng),產(chǎn)生一種能夠特異與之結(jié)合的物質(zhì),被稱為“抗體”,而這種異體蛋白質(zhì)被稱為“抗原”,而且一種抗原多半只能引發(fā)一種抗體,而一種抗體也多半只能與一種抗原結(jié)合。實驗證明,如果給抗原帶上放射性同位素,使之成為帶有放射性標(biāo)記的抗原,也可以和原來的抗體識別、結(jié)合。
放射免疫測定法就是將過量的放射性標(biāo)記抗原與抗體放在一起,在一定的環(huán)境條件下,抗體便與抗原始合,然后加入含有待測抗原的樣品,就會和已經(jīng)與放射性標(biāo)記抗體結(jié)合的放射性標(biāo)記抗原競爭,加入的量越多,結(jié)合在抗體上的放射性標(biāo)記抗原被取代的越多,也就是抗體上結(jié)合的放射性標(biāo)記的抗原愈少。這樣,若是能夠把結(jié)合在一起抗原和抗體與沒有結(jié)合的抗原分開,然后用測定放射性的方法,測這些抗體的放射性,就可以推算出樣品中有多少無放射性標(biāo)記抗原了。
而將結(jié)合的抗原和抗體與沒有結(jié)合的抗原分開,可以采取待反應(yīng)平衡后加入免疫吸附劑,吸附反應(yīng)液中剩余的游離標(biāo)記抗體,經(jīng)離心分離,去掉多余的標(biāo)記抗體?;蛘哳A(yù)先制備固相抗體,然后將待測樣品加入過量固相抗體中,反應(yīng)一定時間后,再加標(biāo)記抗體,生成固相抗體-抗原-標(biāo)記抗體夾心復(fù)合物,經(jīng)洗滌除去多余標(biāo)記抗體。前一種方法稱為免疫吸附法,后一種方法稱為雙位點夾心法。
放射免疫法將抗原與抗體的特異反應(yīng)和靈敏的放射性檢測相結(jié)合,是一種靈敏度高、較簡便的測量法,幾乎可測定生物體內(nèi)任何物質(zhì),包括生物體本身分泌的各種激素,病人口服或注射的各種藥物,一些病毒抗原等,已廣泛用于臨床常規(guī)檢驗。
放射免疫法一般使用的時放射性同位素碘標(biāo)記抗體,雖然計量很低,但必定放射性對人體有一定的傷害。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們將免疫原理與其他的靈敏的檢測方法相結(jié)合,如利用酶催化的高度專一性可產(chǎn)生特定的反應(yīng)產(chǎn)物的特定,發(fā)展了酶標(biāo)免疫法,發(fā)光免疫法,以及免疫印跡法和膠體金免疫法等。
免疫學(xué)方法的缺點在于首先要制備出用于檢測的純的抗原和抗體。它測定的是蛋白或多肽的免疫活性而不是生物活性,不能同時測定代謝物。而且具有抗原決定簇的代謝片段可能會增加測定誤差,不同來源的抗體與相同的蛋白或多肽反應(yīng)可能有較大的差別,還可能受到內(nèi)源物質(zhì)的干擾。
但免疫法畢竟是一種迅速、靈敏、適于批處理的方法,已開發(fā)數(shù)十種能滿足各種應(yīng)用的商品試劑盒,獲得廣泛應(yīng)用?,F(xiàn)在標(biāo)記的抗體已由多克隆抗體發(fā)展到單克隆抗體,特異性高,與其他檢測方法相比,更簡明,易于控制。
放射免疫測定技術(shù)是在上個世紀(jì)50年代末由美國學(xué)者羅莎琳.蘇斯曼.雅洛(RosalynSussmanYalow)和索樂曼A.貝爾森(Solomon A.Berson)為了檢測胰島素而發(fā)明的。
羅莎琳1921年7月19日出生于美國紐約,父母都是猶太人,她從小酷愛自然科學(xué),又是一個倔強(qiáng)不屈的孩子。3歲時,有一次跟母親回家,羅莎琳堅持要走自己選擇的另一條路,母親以為那條路根本回不了家,所以沒有答應(yīng)她。羅莎琳賴在地上不走?!昂冒伞!蹦赣H最終沒能“犟”過她。讓她自己走了,不一會兒,羅莎琳高興地喊:“媽媽,到家了!”母親抬頭一看,千真萬確,已經(jīng)到了自家的房后。在此居住了許多年的母親居然不知還有這么一條可以回家的近道,望著一臉燦爛的羅莎琳,母親驚訝得一時語塞。
10歲那年,羅莎琳到女子中學(xué)讀書,因?qū)W校離家較遠(yuǎn),她每天都要坐車。剛開始時,母親怕她下錯了車站,于是就偷偷地跟著她上了車,不曾想被羅莎琳發(fā)現(xiàn)了,倔強(qiáng)的她大為光火:“我不是個小孩子!”發(fā)了一通脾氣后,把尷尬的母親“扔”在車上,徑自改乘另一趟車去上學(xué)了。
15歲高中畢業(yè)后,父母建議羅莎琳去當(dāng)小學(xué)老師,“不!”她堅持一定要上大學(xué)。父母拗不過她,于是她成了亨特學(xué)院里的一名學(xué)生。
到亨特學(xué)院后,羅莎琳很快迷上了物理。這說起來也是一種偶然。物理學(xué)課程被安排在午飯后,而這段時間的學(xué)習(xí)效果是最差的。物理課老師也明白這一點,為了提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣,老師想出了一個“絕招”:他在授課的內(nèi)容里故意加進(jìn)兩處錯誤,然后讓同學(xué)們?nèi)フ?。這樣,無精打采的同學(xué)們一下子來了精神。羅莎琳最先找到了錯誤,而且不是兩處,是三處,竟“逼”得老師也不得不叫起真兒來。正是這一偶然小事,使羅莎琳學(xué)習(xí)物理的興趣大增。
不久,伊倫?約里奧.居里寫的關(guān)于她母親的傳記《居里夫人》出版了,17歲的羅莎琳懷著十分崇敬的心情一口氣讀完了這本書,從此,她的理想更高了:當(dāng)科學(xué)家,做“居里夫人第二”。
走自己選擇的路,說起來容易,做起來難啊。20世紀(jì)40年代初期,反猶浪潮波及到了美國,同時,對婦女的歧視更是遠(yuǎn)沒有消除。出生于中下層猶太人家庭的羅莎琳非常明白,作為猶太女性的她,要想獲得研究院的資助繼續(xù)求學(xué)是何等的困難。但是,天生不服輸?shù)乃陀袀€“明知不可為而為”的倔脾氣,為了能夠繼續(xù)求學(xué),在大四下半學(xué)期,羅莎琳設(shè)法當(dāng)上了哥倫比亞大學(xué)生物化學(xué)家魯?shù)婪?斯科霍曼博士的秘書。憑借這個職務(wù),她便可以在哥倫比亞大學(xué)旁聽研究生的課程。
1941年1月,20歲的羅莎琳從亨特學(xué)院取得物理學(xué)與化學(xué)學(xué)士學(xué)位。大學(xué)畢業(yè)后,父母力勸羅莎琳當(dāng)一名中學(xué)老師。羅莎琳又是一個堅決不答應(yīng),她已經(jīng)有了明確的目標(biāo),她一定要堅持自己的選擇。深知女兒倔強(qiáng)的父母雖然不理解她,但同以往一樣,還是依從了她,“好吧,那就走你自己選擇的路吧。”
羅莎琳大學(xué)畢業(yè)后被伊利諾斯大學(xué)的羅伯特.佩托恩教授破例錄用,做了一名助教.伊利諾依大學(xué)給了她一份獎學(xué)金,老教授很賞識她的勇氣和堅毅,讓她管理一個光學(xué)實驗室,并同時攻讀研博士學(xué)位。羅莎琳是自1917年以來該院的第一位女研究生。羅莎琳在上班的第一天認(rèn)識了也在攻讀物理學(xué)的研究生艾倫.雅洛(Aaron Yalow),兩年后,他們結(jié)為夫妻。
第二次世界大戰(zhàn)給許多人帶來了深重的災(zāi)難,而羅莎琳卻“因禍得?!?。當(dāng)時美國大多數(shù)男青年都參了軍,許多學(xué)院和研究院因而空出了不少的職位,羅莎琳終于如愿以償?shù)禺?dāng)上了伊利諾大學(xué)工程學(xué)院的助教。欣喜若狂的她卻萬萬沒有想到,系主任原來是一個極端歧視女性的人。在學(xué)院的一次集會上,系主任傲慢地對羅莎琳說:“這只不過是因為現(xiàn)在許多優(yōu)秀的男青年都應(yīng)征入伍去了,你才能有機(jī)會成為我們中的一員,僅此而已。”這是事實,但在這種場合出于此人之口,無疑是對女性的一種歧視,一種侮辱!羅莎琳的倔強(qiáng)勁兒又一次被激活了,從小就有“巾幗不讓須眉”的秉性,這一次她要拿出實際行動來“教訓(xùn)教訓(xùn)”系主任。為此,在緊張的教學(xué)之余,她旁聽了兩門大學(xué)部的物理學(xué)課程,選修了三門研究生課。到學(xué)期末,羅莎琳除了光學(xué)的實驗課得了“A-”外,其余課程全部是“A”。沒想到,驕人的成績卻被系主任抓住了這個唯一的“A-”,來了個“一葉障目”法:“這證明婦女的實驗工作能力很差。”直把剛烈的羅莎琳氣得火冒三丈。
學(xué)院對女性的歧視雖然使羅莎琳產(chǎn)生了極大的心理壓力,但她卻從沒屈服過、退縮過,憑著自己的“倔強(qiáng)勁兒”,她在入校的第二年就取得了碩士學(xué)位,3年后,又以優(yōu)異的成績和出色的論文獲得了博士學(xué)位,成為伊利諾大學(xué)物理系的第一位女博士。
1945年1月,羅莎琳獲得核物理學(xué)博士學(xué)位,她的導(dǎo)師是著名的高頓哈勃(Goldhaber M)博士, 在他的鼓勵和支持下, 羅莎琳開始接觸放射性物質(zhì)及實驗設(shè)備,這為羅莎琳以后工作奠定了基礎(chǔ)。1945年9月,羅莎琳通過丈夫認(rèn)識了庫安碧(Quimby E)博士,使她首次接觸到放射性同位素在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。1947年12月,羅莎琳在布朗克斯(Bronx)美國退伍軍人管理局醫(yī)院獲得了一個半日制工作的職位,在以后的三年時間里, 她和一些內(nèi)科醫(yī)師建立了放射性同位素室。1950年1月,羅莎琳辭去了教學(xué)工作, 選擇了退伍軍人管理醫(yī)院的全日制工作職位。稍后,索羅曼A.貝爾森加入了羅莎琳的研究小組,開始了長達(dá)22年的研究伙伴關(guān)系,共同建立放射性免疫檢測技術(shù)。
1952年梅爾斯科.博班(Mirsky.Buban)曾提出了一種假說:成年型糖尿病患者的發(fā)病原理不是由于胰島素分泌的缺乏,而是由于胰島素的迅速降解之故。為了檢驗這種假說的正確性,羅莎琳給糖尿病患者和非搪尿病的人靜脈注射了用放射性碘同位素標(biāo)記的豬胰島素。曾經(jīng)接受過胰島素治療的病人和從未接受過胰島素治療的人相比較, 前者血漿中放射性碘同位素標(biāo)記的豬胰島素的濃度下降更緩慢。羅莎琳和貝爾森分析了這種現(xiàn)象,認(rèn)為這是由于外源性的胰島素刺激機(jī)體產(chǎn)生了抗體,而這種抗體又能與注射的豬胰島素結(jié)合。但他們的這種觀點與當(dāng)時經(jīng)典的免疫學(xué)理論不相符。而當(dāng)時普遍接受的觀點是象肽類激素這樣小分子量的物質(zhì)不能刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體。羅莎琳和貝爾森不為固有的理論所束縛,繼續(xù)尋找能檢測胰島素抗體的方法。他們將接受過胰島素治療的病人血清電泳,發(fā)現(xiàn)放射性碘標(biāo)記的胰島素結(jié)合到與球蛋白之間的位置,因而推測這是胰島素抗體所在的位置。為了論證自己觀點的正確性, 羅莎琳和貝爾森經(jīng)過兩年艱苦的工作,建立了測定血中肽類激素的新方法-放射免疫測定法。
圖42.工作中的羅莎琳(https://en.wikipedia.org/wiki/Rosalyn_Sussman_Yalow)
1959年,羅莎琳和貝爾森第一次精確地測定出人體血漿的胰島素濃度,證實了成年糖尿病人血漿中胰島素并不缺少,只因與胰島素抗體結(jié)合而喪失了降血糖的效能。此事一經(jīng)公布立即轟動了美國的醫(yī)學(xué)界。
從1972年至1976年,她先后榮獲12項醫(yī)學(xué)研究獎。1977年10月13日上午6點3刻,正當(dāng)羅莎琳在實驗室工作時,電話鈴響了,傳來了斯德哥爾摩的佳音,她榮獲了這年的諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎。不幸的是,貝爾森于1972年4月11日逝世, 使他不能和羅莎琳共同分享1977年的生理與醫(yī)學(xué)諾貝爾獎的榮譽。因為世界的所有科學(xué)獎,包括諾貝爾獎在內(nèi),只獎給活著的的科學(xué)家,而不會給死去的科學(xué)家,即使這位科學(xué)家為世界的科學(xué)技術(shù)做出再大的貢獻(xiàn),一旦去世,就失去了獲獎的資格。
羅莎琳?蘇斯曼?雅洛的成功在于自幼就有倔強(qiáng)不屈的精神,“堅持自己的選擇,走自己的路。”很多人都曾這樣想過,但真正能夠做到者卻寥無幾人。
圖43.羅莎琳