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文化经纬

纪念分子生物学之父----- 马克思. 德尔布吕克诞辰百年

"诺贝尔奖章是瑞典人的发明,本意是为了让他们的国家著称于世。"马克思 .德尔布吕克( Max Delbrück )曾经这样说过。然而诺贝尔生理医学奖章并没有失礼于这位德国科学家。今天正是这位分子生物学巨人的百岁冥诞。他在病毒和细菌方面的研究成果为他摘取了诺贝尔生理医学奖章,物理学家以及生物学家的知识积累使之成为卓越的分子生物学家。

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分子生物学开创人物--马克思.德尔布吕克

从物理学家到生物学家

1952 年,德尔布吕克、美国遗传学家赫尔希(Alfred D. Hershey )和意大利生物学家卢里亚(Salvador E. Luria )组成的小组进行了著名的噬菌体实验,证明DNA 就是遗传信息的物质载体。这一杰出的实验成就直接导致了DNA 双螺旋结构的发现,并因此奠定了分子遗传学乃至整个分子生物学的基础。因为这一成就,德尔布吕克等三人荣获诺贝尔生理学和医学奖。

德尔布吕克在斯德哥尔摩接受诺贝尔奖牌时为 1969 年,然而早在三十年前德尔布吕克就已经发表了划时代的科研成果:

1935 年,德尔布吕克与前苏联遗传学家梯莫菲也夫- 雷索夫斯基(Timofeeff-Ressovsky )和物理学家齐默尔(K·G·Zimmer )合作,应用物理学概念研究果蝇的X 射线诱变现象,建立了一个突变的量子模型。他们三人共同署名的论文题为《关于基因突变和基因结构的性质》,刊登在德国哥廷根的科学协会通讯上,此文建立了遗传基因原子物理学的模型,并倡导" 遗传基因的高分子学说" ,给理论遗传学打上了物理学的烙印。这是世界上第一个基因模型的提出,比沃森(James Watson )和克里克(Francis Crick )提出著名的DNA 双螺旋结构模型整整早了18 年。

生命的谜题

麦克斯·德尔布吕克(Max Delbrück)1906年9月4日出生于德国柏林,其父为柏林大学历史学教授,母亲是著名化学家李比希(J.Liebig)的孙女。德尔布吕克从童年起就对科学有着浓厚兴趣.他早期的兴趣在天文学,后来转而从事量子力学。1930年他在格丁根大学麦克斯·玻恩(MaxBorn)的指导下获理论物理学博士学位。然而他很快便对他的专业失去了热情:主流的思想和大的发现都出现于 20 世纪中期。1932 年,玻尔在哥本哈根举行的国际光疗会议上发表了《光和生命》的著名演讲,应用物理学的概念来解释生命现象。在当时,人们很难理解玻尔这些科学思想的意义,一些听讲的生物学家甚至不知所云。然而,玻尔以一种天才的直觉能力,借助于量子力学的范例,预感到在生物学中将有某些新的发现。这无疑给人们一种深刻的启示,并向当时的物理学家和生物学家提出了挑战。这引发了年轻的德尔布吕克向生物学以及生命的谜题探索的兴趣。从此德尔布吕克将一向彼此分离的物理学与生物学联结起来。他将物理学的模型和方法应用于活体生物研究。德尔布吕克关于噬菌体试验的论文发表于 1939 年。在序言中指出:" 过去有种错误观点认为,细菌病毒是一种化学分子而非生物。我们的工作则表明,某些大蛋白分子( 病毒) 具有在物体内增殖的特性。" 这一试验被公认为" 现代" 噬菌体遗传学之开端。

为了实验的需要,德尔布吕克邀请意大利细菌学家卢里亚到纽约冷泉港实验室,共同研究噬菌体遗传现象。 1943 年1 月,卢里亚设计了另一项著名的" 波动试验" ,结果表明:细菌的耐噬菌体突变的产生是随机的。这一结果表明细胞变种的随机自发的选择性,成为细菌遗传学的一项突破,动摇了拉马克主义关于细菌只有获得性遗传而无突变性的偏见。1 月底,赫尔希加入了他们的行列," 噬菌体学派" 的核心形成了。

马克思 .德尔布吕克于 1981年在美国逝世。

马克思. 德尔布吕克分子医学中心

德尔布吕克的专业贡献在科学界的影响力是毋庸置疑的:很多的科学研究机构都是以德尔布吕克命名:例如 1922 年组建的坐落于柏林布赫的马克思. 德尔布吕克分子医学中心(MDC) 。与其他的科研机构一道,每年MDC 授予卓越的研究者们马克思. 德尔布吕克奖章。

马克思 .德尔布吕克与许多的德裔科学家一样,在纳粹时代移居美国,更好的科研条件也是一个有力因素,战后他也没有再回德国。然而他仍情系故土,支持德国科学界的重建:他赞助创建科隆大学遗传学研究所并且在1961 至1963 年间担任所长。他也极力支持康斯坦茨大学生物系的创建。

德尔布吕克开辟了现代分子生物学的先河。他的研究工作对于后代的生物学研究者们仍具有重大科研意义。关于"生命的谜题",遗传分子的基础问题,德尔布吕克没有予以解答,这一任务势必落在他的学生詹姆斯( James D. Watson )肩头。

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