20世纪的科学怪杰鲍林-第40部分
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的有生之年能够对蛋白质结构的一般原理取得相当深刻的认识。”8月份，理工学院规划全院未来的重点研究项目，鲍林为化学系起草了一份长达10页的计划，提出仅对一个新的研究领域作重大扩充：“研究生理过程中化学物质的性质和结构，对生理过程进行分析和解释。”他建议开始一个新的研究项目，由他亲自领导，不仅协调理工学院现有化学家和生物学家的工作，同时还要引进生理学、细菌学、药物学、酶化学以及病毒学方面的专家，协同攻关，通过分析大分子的相互作用来解释生命过程。这确是一项名副其实的大科研。
9月份，韦弗又回来负责洛克菲勒基金会自然科学部的工作，鲍林把自己的设想写信告诉了他。他写道，由于X射线晶体学中的计算做起来异常缓慢，因此科里和他的助手花了一年多时间才确定了简单氨基酸的结构。但是，如果有更多的人在一起工作，并使用最先进的设备，包括新型的IBM卡片式计算机（鲍林研究小组是最早使用这种计算机的单位之一），来处理晶体大分子的大量数据，估计只需一年就能完成科里需要六年才能完成的工作。鲍林建议战争结束后从他的炸药研究小组里抽掉20名人员去协力攻关，集中研究蛋白质结构问题。他估计，三年研究工作所需总费用，包括设备和后勤供应，大致为15万美元。他问韦弗，是否现在就提出申请，以便战争一结束资助就可到位。
尽管所需款项不菲，这位洛克菲勒基金会自然科学部的负责人还是对鲍林的计划表示了浓厚兴趣。这是一个宏伟的设想，通过采用大科研的方法来攻克蛋白质结构问题。鲍林深知，韦弗仍然热心于探索生命的奥秘，他有足够的洞察力认清这项研究的重要性。要解决蛋白质结构这样的问题，除了集中力量攻关以外别无他途。然而，这里还存在一些问题。尽管鲍林的理论研究很成功，科里关于氨基酸的分析也卓有成效，但加州理工学院仍然算不上是美国的蛋白质实验研究中心。伯克曼、莫斯基以及其他十几位著名学者所在的洛克菲勒研究院仍然是该领域中排名第一的基础性研究基地。此外，在人工抗体项目上的前车之鉴，也使韦弗不敢贸然赞成鲍林的计划。
他用洛克菲勒基金会的典型文体，向鲍林写了一封语气冷淡的回信，强调基金会仍然只支持由少数人开展的规模不大的研究项目，希望鲍林考虑花费较少、方式更加灵活的研究项目。同时，他又指派一名官员秘密打电话给美国一些著名的蛋白质专家进行咨询，要求他们就鲍林的攻关计划直抒己见。专家们反馈回来的意见都表示了热情的肯定。麻省理工学院的蛋白质专家施密特甚至还为此紧张工作了几天。他在午餐时与一伙同事讨论鲍林的计划。为了便于作出结论，他们开始非正式地对世界上最重要的蛋白质研究中心进行排名。在随后的几天内，这方面的讨论变成了一次全面的分析。他们以19种与蛋白质研究有关的实验能力——从色谱法到超速分离法——的强弱为指标，对十多所学校进行排队。通过对有关数据的统计分析，他们得出了如下的结果并通知了韦弗：第一是洛克菲勒研究院；第二是斯德哥尔摩的瑞典研究小组；第三是哈佛；接下来是剑桥的英国研究组。加州理工学院的排名绝对是最后一位。这不仅由于该校从事蛋白质研究的专家人数较少，而且其研究手续过于偏重衍射法和免疫化学，而忽略了其他可行的研究方法。
然而，尽管理工学院的排名靠后，施密特还是肯定了鲍林的研究计划。“比研究方法和研究设施重要得多的是从事研究的人，”他在给基金会的信中这样写道，“我愿意用排名紧靠在加州理工学院之前的所有实验室的研究人员交换一个鲍林。”
于是，韦弗开始对鲍林的计划持比较热情的态度。但是战争的胜利尚未到来，他和鲍林非正式地约定，待打败德国和日本后再进行更详细的讨论。
1945年8月7日星期二的早晨，鲍林走进理工学院附近的一家杂货店，在报架前停了下来。帕萨迪纳报的通栏标题凸现在他的眼前：“日本遭原子弹重创。”他买了一份报纸，走到店外就打开读了起来，忘掉了周围的行人和嘈杂声。头版全部是日本遭轰炸的情况报道：整个广岛市被大爆炸夷为平地，巨大的火球，成千上万平民的伤亡。鲍林读后感到非常震惊。在以后的岁月里，他永远忘不了那天早晨的情景。
奥本海默领导的曼哈顿计划取得了成功。而且奥本海默本人曾试图说服他参加那个项目的研究。
广岛遭原子弹袭击后的第三天，又一颗原子弹毁灭了长崎。过了几天就传来了日本投降的消息。战争结束了。在随后欢庆胜利的日子里，鲍林除了对原子弹结束战争的威力感到惊奇外，并没有对原子弹本身作更多的考虑。他的注意力集中在自己紧迫的研究计划上。
对日作战胜利日后一周，鲍林出现在在纽约的韦弗办公室里，这次他对自己先前提出的蛋白质研究的宏伟计划作了更大的扩充。他提出要建造两幢新大楼，装备最新最昂贵的仪器——pH值测定仪，超速离心器，电子显微镜和电泳机，还要配备细菌学、药物学、酶化学和基础结构化学等学科的研究人员。鲍林说，只有在众多前沿领域集中全部力量同时攻关才能解决蛋白质结构问题，而加州理工学院是开展这项研究的合适地点。韦弗终于被鲍林的推销高调打动了。他认识到，鲍林吸收生物。医学和化学诸学科众多专家参与多学科交叉的研究计划，将产生一个至今从未有过的新机构：“事实上，”韦弗指出，“这将是一个分子生物学院。”尽管所需的款项现在翻了好多番——两百万美元的建筑费用以及15年内大约六百万美元的研究费用，韦弗还是对这个计划产生了“浓厚而广泛的兴趣”。
除了经费，还有另外一个问题。鲍林的计划是建立在理工学院化学系和生物系有着紧密联系这一前提之下的。而当时生物系的运转却出现了困难。自从系主任摩尔根退休以后；他长时期的副手阿尔弗雷德·斯托特范执掌了系的领导。此人是一位优秀的科学家，但缺乏行政管理能力，并且不善与人相处。鲍林这样描述他：“我想他对果蝇的兴趣超过了他对系里任何人的兴趣。”于是，在摩尔根离开后，生物系不仅失去了一个主心骨，而且流失了一批最优秀的青年研究人员。
和韦弗会谈以后，鲍林清楚地认识到，他的宏伟计划的关键在于能否把生物系支撑住。他知道该怎么做，而且已拥有足够的权力做到这一点。
从1944年中到1946年中的两年间，鲍林在加州理工学院担任了重要职务。当时校长密立根已近八十高龄，差不多变成了科学界的一个老古董。他的存在代表着科学机构是为某一类人所独占的象牙塔的时代。战争改变了时代，而密立根的观念却依然如故。战争结束后，他仍然呼吁政府增加对科学“集体主义运动”的支持，公开反对聘任奥本海默，认为这样会使理工学院又增加一个犹太教师。密立根变成了一个受人讨厌的人。精干机敏的校董会主席佩奇终于在19M年领导了一次“宫廷政变”，剥夺了校长大部分的决策权。1945年夏季，密立根在无奈之中下了台。鲍林认为这是一件谢天谢地的大好事。
找到一位新校长并获得批准需要一年时间。在此期间，学校由佩奇和一个经过扩充的由教授和董事组成的执行委员会管理。托尔曼本来应该作为化学系的代表加入执委会，但他喜欢呆在华盛顿作几内瓦·布什的高级顾问，一直到1947年才回到西部来。这样，鲍林就顺理成章地被提名为执委会中五个教授成员之一，并且很快变成最有影响力的一个委员。鲍林的战时科研成果丰硕；随着密立根的离去，已很少有人提起鲍林在诺伊斯去世前后的那段不良表现。同时，鲍林在科研界的声望蒸蒸日上。一方面，几乎无人了解他在人造抗体研究方面的糟糕情况，另一方面，他在研究火箭推进剂和发射火药方面的成果却在理工学院内尽人皆知。此外，他与洛克菲勒基金会的关系密切，在他的领导下，化学系在战争期间获得了大批资助，人员大量增加，因而士气旺盛。与此相反，生物系由于不景气，在执委会内甚至得不到一席之地。鲍林充分利用两个系在权力方面的悬殊，开始安插自己的人去领导生物系。这个人要理解自己的宏伟计划，并能使它落到实处。
在整个美国再也找不到一个能比乔奇·比德尔①更适合这个岗位的人了。鲍林是在30年代结识比德尔的。当时在摩尔根身边聚集着一批才华横溢的青年遗传学家，比德尔是其中之一。比德尔和鲍林在许多重要方面很相似：两人都是来自西部小镇的友善、勤奋的农村孩子（比德尔出生在内布拉斯加的哇坞镇，小时候得到了一个绰号“甜菜”②）；两人都是洛克菲勒基金会乐意赞助的学者；而且两人都主张用一种简化的方式研究生物学，那就是将生命看作是一种生化反应的过程，这种观点后来被科学史专家列里·凯称作是“生命的分子学说”。
①比德尔（George Wells Beadle，1903&），美国遗传学家，生化遗传学的先驱，由于确定酶的结构而发现基因对遗传的影响，与泰特姆（Eward L。Tatum）共获1958年诺贝尔医学奖。
②甜莱的英文名为Beets，发音与他的姓比德尔（Beadle）相近。
在跟随摩尔根工作五年之后，比德尔离开了加州理工学院，谋求把遗传学的研究推进到一个新阶段。摩尔根利用果蝇成功地确定了各种基因在染色体上的位置，而比德尔则想进一步弄清基因的作用机理，弄清楚连接染色体上某个部位与眼睛颜色或叶子形状的生化途径。当比德尔开始此项研究时，人们对“基因”的构成和作用尚无精确的了解。比如说，单个基因是否控制着形成某个外表特征的整条生化链，还是仅控制着这条链的某一环节？战争期间，在斯坦福任教的比德尔与他的同事泰特姆①一起，通过研究一种叫做链抱菌的普通面包霉菌的突变体来寻求答案。他们的经典性实验显示，每个基因控制着一种生化反应，而每种反应又由一种特定的酶加以调节。他们把自己的研究成果概括成如下的精辟结论：“一个基因，一种酶。”比德尔由此站到了美国遗传学的前列。比德尔不仅仅是一个实验专家，而且也与鲍林一样，他懂得怎样使他的工作博得资助机构的欢心。在战争期间，他宣传他的突变体霉菌可作为营养学和农业研究中的生物探针。这在政治上不失为一种聪明之举，使他从洛克菲勒基金会和政府两方面都得到了充足的资助。他的科研规模不断扩大，他甚至将还留在加州理工学院的两位最好的遗传学家吸引到了斯坦福。1944年，他被选为美国科学院院士。
①泰特姆（Ewald L。Tatum，1909－1975），美国生物化学家，研究遗传突变影响细菌、酵母和霉菌等的营养需求方式，有助于开创分子遗传学，与比德尔（G。W。Beadle）共获1958年诺贝尔医学奖。
比德尔懂得如何管理一个系，如何做最高水平的科研，还懂得如何搞到钱。然而，鲍林更看重比德尔研究生物学的方法。比德尔坚信，遗传学不能与化学割裂开来——更准确地说，不能与生物化学割裂开来。他说，这两门学科是“通向同一房间的两扇门”。
鲍林正在这个“房间”里等着他！在鲍林的敦促下，斯托特范于1945年春天邀请他的老朋友比德尔来理工学院任教。当比德尔表示谢绝后，鲍林向斯托特范提出，解决问题的办法是他辞去生物系主任的职务而邀请比德尔来担任。斯托特范也许意识到自己不善于行政管理，或者觉得自己难以承担鲍林心目中的宏伟计划，终于同意辞职。而“甜菜”却仍然踌躇不决。鲍林遂亲自乘火车赴斯坦福与他进行友好商谈。斯托特范写信给比德尔，警告他“不要听信鲍林的花言巧语去做任何你不愿做的事。我之所以这么说，是由于担心鲍林会对你施加不正当的压力”。
鲍林当然不惜使用一切可能的手段。他和比德尔都不愿浪费时间，说话都直截了当。他们在斯坦福的比德尔办公室里相对而坐，鲍林详细介绍了自己的宏伟计划。他使用了“化学生物学”这个专门术语来描述他的建议并集中在一点上说服比德尔：由他们两人——其中一个作为成绩卓著的化学系的系主任，另一个作为重现青春的生物系的系主任——在加州理工学院携手合作，就能对生命奥秘这一重大课题协同攻关并取得成功，而这项任务是世界上任何其他研究机构所不能完成的。鲍林对战后生物学的研究前景作了预测：整个生物学将进入全面更新的时期，通过与化学的紧密结合以及深入了解组成生命的大分子、酶和基因的分子结构，生物学将发生革命性的变革。这将是在分子层面上弄清生命机理的极好时机。而且，鲍林接着说，现在洛克菲勒基金会对这类课题很感兴趣。如果有像比德尔这样的享有崇高声望的专家主持生物系，那么就很有可能获得前所未有的高额资助。鲍林还具体预测了一些数额。
两星期以后，比德尔接受了加州理工学院生物系系主任的职务。
一个月以后，即1945年12月，一份长达25页的资助申请报告放到了韦弗的办公桌上。这份报告由比德尔和鲍林两人署名，但实际上几乎是由鲍林一个人撰写的。
报告阐述了“在未来20年中对一个重大的生物学问题”用分子生物学的方法展开协作攻关的行动计划，提出了迎接科学新纪元到来的鲜明口号。在起草报告时，鲍林使用了形象化的生动语言，这种语言也是韦弗在向他的董事们推销自己的主张时经常采用的。他写道，在强大的电子显微镜下还存在着一片难以分辨的“未知的黑色森林”，解决这些未知问题已经超出了晶体学家的研究范围。这里正是人类需要探索的蛋白质分子结构的未
