「他們改變世界」諾獎得主Richard J. Roberts:科學的前進來源於每一個微小的發現

「他们改变世界」诺奖得主Richard J. Roberts:科学的前进来源于每一个微小的发现

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理查德·約翰·羅伯茨(Richard John Roberts)是1993年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者,他的貢獻在於發現了真核生物基因中的內含子和外顯子,這在當時是一個革命性的重大發現,因為它徹底改變了人們原先認定的簡單的基因結構。對於這個重大發現,羅伯茨將其歸因於“幸運”與“偶然”。

2018年8月10日-12日,理查德·約翰·羅伯茨將出席世界科技創新論壇,與參會人員分享他的智慧,共話未來大勢。

此次論壇活動共邀請了二十位諾獎得主,我們將持續以文字、視頻的方式採訪報道,敬請關注,更多信息參見文末。

理查德·約翰·羅伯茨於1943年9月6日生於英格蘭德比,是家中獨子,他的父親是一名汽車工程師,母親是一名家庭主婦。羅伯茨在4歲時隨家人遷居薩默塞特郡巴斯,8歲時進入聖斯蒂芬初級學校就讀,在這裡,羅伯茨受到學校校長羅納德·布魯克斯的特別關照,校長每每來班級裡講課,都會準備一些關於數學和邏輯學的問題讓羅伯茨回答,這大大激發了小羅伯茨鑽研學問的興趣。

「他们改变世界」诺奖得主Richard J. Roberts:科学的前进来源于每一个微小的发现

兒時在家做實驗

羅伯茨兒時的夢想是做一名偵探,在他看來,偵探是解開一些謎題便可以得到報酬的職業。但當他得到一套簡易化學實驗玩具之後,他的興趣很快便轉到了化學方面。羅伯茨在11歲進入中學後,發現學校的化學教育比較枯燥,他便購置了各種儀器和藥品,自己進行化學實驗,並在母親的輔導下閱讀了大量化學書籍。在家做實驗的這段經歷,令羅伯茨終身受益,在很多公開場合都被他屢屢提起。

除了對化學實驗感興趣外,年輕的羅伯茨在學校的數學成績非常好,15歲通過O級考試後,他開始專攻數學和自然科學。

17歲,羅伯茨如願進入了謝菲爾德大學化學系,博士期間,羅伯茨選擇了一種巴西樹木的中心木質中的新黃酮類聚合物作研究素材。他得到的木材十分理想,又得到經驗豐富的導師黑澤和的指導,這令其實驗進展非常快,僅花費了一年就準備好了寫論文的材料,接下來的兩年得以做自己感興趣的實驗、閱讀感興趣的書籍。

在通往諾貝爾獎的路上,羅伯茨無疑是幸運的,就連他自己也這麼說:“偶然性在我的科研生涯中發揮了重要作用,我認為我是非常幸運的。我要感謝我的父母在我小時候允許我在家做化學實驗,我也感恩在謝菲爾德大學遇到了我的導師——日本人黑澤和,一位非常注重培養學生實驗設計意識的導師。因為很快就取得了化學專業博士學位,我得以有時間在謝菲爾德圖書館拜讀了約翰·肯德魯的著作《生命之線》,從而認識了分子生物學。”

《生命之線》激發了羅伯茨對分子生物學進行深入研究的興趣,他開始尋找做生物化學研究的實驗室,最終被哈佛大學生物化學與分子生物學教授傑克·施特羅明格接納。1969年元旦,羅伯茨帶全家赴美,開始在哈佛做博士後研究。

“運氣和機緣”帶來的驚人發現

1973年,羅伯茨所在的實驗室發起了對限制性內切酶的搜索活動,當時已知的限制性內切酶寥寥無幾。在這次搜索過程中,羅伯茨實驗室獲得了極大的成功,最初發現的100種酶有超過70%是羅伯茨實驗室發現的。

但令羅伯茨獲得諾貝爾獎的是他接下來的一項重大發現,他將其稱為“運氣和機緣帶來的結果”。

1975年,羅伯茨同他的實驗室曾試圖表徵一種叫做腺病毒的人類微小病毒,希望找出腺病毒中的DNA排序是否與其他病毒的排序一致,而在此過程中,他們得出了意料之外的結果,運用當時對細菌轉錄及其基因結構所掌握的情況,這種結果無法解釋。在接下去的6個月實驗觀察後,原因終於被揭露,即細菌基因分裂成了許多小碎片,作為蛋白質外表的這些小的碎片稱為外顯子,位於兩個外顯子中間的碎片稱為內含子。

由此外顯子和內含子被發現,這在當時是驚天動地的,因為在此之前,每個人都認為人與人之間、病毒與病毒之間、細菌與細菌之間的基因是沒有間斷的DNA片段,如此,一個被全世界認可的理論得到推翻。

羅伯茨回顧科學研究生涯指出,很多次,都是他正在做的事情導致了類似的偶然發現。“很多時候,這些事情不是巨大的發現,只是一些微小的發現,而這正是科學前進的方式。”他說。

探索生命奧秘之路永無止境

羅伯茨的發現對於現代生物學的基礎研究及生物進化論具有重要的奠基作用,對於腫瘤以及其他遺傳性疾病的醫學導向研究,也具有特別重要的意義。

羅伯茨在獲得諾貝爾獎後,多次訪華,並與中國高校、企業建立了密切合作關係。2006年,羅伯茨獲聘為南開大學名譽教授。2015年,羅伯茨加盟三生製藥,擔任三生全球產品研發顧問委員會首席顧問。

對於現代製藥工業需要攻克的問題,羅伯茨認為,人與人是不同的,對一個人有效的藥對另一個人就不見得有效,這對醫藥工業來說是一個難題。他現在感興趣的領域叫微菌群,他認為每個人身上都帶有非常多的細菌,細菌的數目遠遠超過人體,而這些細菌對維持人體健康非常重要,如果把它們都殺死,人也活不成了。

但是為何細菌對我們如此重要,科學界仍未能搞清楚,因此探究圍繞“細菌”的一系列問題是羅伯茨現在正在做的事,這些問題包括:“好”細菌是如何與人體共處的;細菌排斥癌細胞是如何做到的;為何不同人種身上的菌群會不一樣等等。

羅伯茨孜孜不倦的探索源於他對生命科學的濃厚興趣,正如羅伯茨所講,“我只想通過這個工作理解生命的奧秘,知道生命是如何運作的。至於金錢與藥物的研發,這是其他人可以做的事。”

「他们改变世界」诺奖得主Richard J. Roberts:科学的前进来源于每一个微小的发现

2018年8月10日-12日,理查德·約翰·羅伯茨(Richard John Roberts)將出席世界科技創新論壇,與參會人員分享他的智慧,共話未來大勢。

此次論壇,將有20位諾獎得主到場,我們希望以思想的共鳴引領變革方向,為企業家和科學家搭建一座完美的橋樑,進一步促進“產學研用”的結合,打造全新的創新生態,助力中國的創新發展。

屆時,“世界科技創新論壇”將持續跟蹤報道,敬請關注。

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