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朋友眼中的钱永健


编译:解螺旋.麦子

如需转载请注明来源:解螺旋·医生科研助手

导语

钱永健,第8位华裔诺奖得主,今年8月24日突然离世,生物化学界从此失去了一道绚丽的光芒。近日《Science》上他的好友Stephen J. Lippard发文衰悼:永健走路时总是戴着耳塞,陷入深思。他还是个骨灰级摄影爱好者。

2016年8月24日,64岁的钱永健(Roger Y. Tsien)在他和妻子Wendy居住的城市,俄勒冈州尤金市的一条小自行车道上离世,生物化学界从此失去了一位最具创造力的先锋。

钱永健是加州大学圣地亚哥分校药理学教授和化学与生物化学教授,2008年诺贝尔化学奖获得者之一。他出生于纽约,成长于新泽西州利文斯顿,从小就表现出极高的研究天赋——16岁便以创新研究课题“过渡金属与硫氰酸盐络合”获得了美国的西屋科学奖(Westinghouse Science Talent Search,现更名为Regeneron Science Talent Search)。

从哈佛以最优等成绩取得化学物理学士学位后,钱永健进入剑桥大学,1977年获得了生理学博士学位,而后来到加州大学伯克利分校任教。7年之后,又来到圣地亚哥分校,并在此度过了他职业生涯的大部分时光。他关于设计并运用生物工具进行细胞生理学研究的论文,把他带上了研究大脑中化学活动的道路。

我和钱永健的初次见面是在60年代末,他来到我在哥伦比亚大学化学系的办公室。那时他还是个高三党,在犹豫是要去哥大还是去哈佛。我很快就发现他是个奇人——明净开朗,好奇心强,品貌兼优,更重要的是,果断。我最近才从他太太Wendy那里了解到,他当时选择了哈佛,是因为他热衷于将科学与音乐相结合。永健走路时总是戴着耳塞,陷入深思。他还是个骨灰级摄影爱好者,最终他把这个爱好带到了科研工作中——用光影把生物功能定格成像。艺术和音乐占据了他生活的很大一部分。

1998年,我们重聚。我利用假期去到他在圣地亚哥分校的实验室,准备把我自己的课题引向“金属神经化学”方向。钱永键发明的生物体内钙离子成像技术正是我需要学习的强大工具和方法。因为他高中时来问我如何最大地满足自己的科研抱负,用化学方法揭示生物奥秘,而我给了他中肯的建议,他很热情地接待了我。我也很高兴。


Stephen J. Lippard

他的实验室令人流连忘返。他是无双的工具制造者,制造了一个又一个分子工具,揭开细胞深处神秘的生命活动。早期的一个成功案例是Fura-2,一个使细胞内钙离子显像的荧光指示剂。钱永健描述Fure-2和相关的钙指示剂的最重要论文被引用超过20000次。

钱永健的其他生物钙指示剂的发明包括螯合物,例如BAPTA,能与钙离子结合并抑制其功能;乙酰氧基甲基酯,即使细胞膜通透性较差时也让使荧光指示剂进入细胞;还有所谓的“笼锁(caged)”复合物,经光化学分解后能释放活性物质,发出荧光。这个工具可用来控制探针的定时,定位及信号强度。

钱永健对文献有百科书般的知识,能让他设计出以最少的步骤合成分子的方法。我从他实验室回到自己在麻省理工的实验室,便着手开展自己的课题,对中枢神经系统中的移动锌离子进行显像。

我们经过许多步骤得到了第一个合成品Zinpyr-2,在体外和锌反应良好,我让永健帮忙,在活细胞中让锌显像。他听到我的成果也很兴奋,我都能想像到电话那头他“永健式”的挥舞着手,因为,他恰好也为了另一个目的,独立合成了一个非常相似的复合物,而且只用了一步!我们一起发表了这个成果,不用说,他的Zinpyr-1成了我们的探索之路早期移动锌成像的必备工具。


Zinpyr-1 | A New Cell-Permeable Fluorescent Probe for Zn2+.J. Am. Chem. Soc., 2000, 122 (23), pp 5644–5645

钱永健关于钙离子信号的成果应该获得诺贝尔奖,但当斯德哥尔摩那边宣布他以绿荧光蛋白(GFP)获奖时,许多人都吃了一惊。这个由下村脩在维多利亚多管发光水母(Aequorea victoria)中发现的神奇蛋白,就像Martin Chalfie展示的那样,当受到蓝色-紫外光波段激发时能发出绿色荧光,还能把这个基因编进其他动物体内,用以观察其他生物现象。永健说这种GFP“暗淡,飘乎,幽冥不纯”,他修改了其中一个关键位点上的氨基酸,得到了增强版GFP,更加明亮,之后又扩大实验,试着把这个11条β桶状结构的蛋白各处氨基酸进行修改,创造了各种彩虹光谱的版本。下村脩,Chalfie和钱永健共同获得了诺贝尔奖。



再后来,钱永健想要对医学做点贡献,他设计了一种方法将神经细胞着色,让外科医生在手术执刀时能避免损伤到它们——荧光引导手术。不久他又有了一个想法:探寻大脑中长期记忆贮存的奥秘,并设计方法不断验证。癌症的早期检测也是他的兴趣之一,而且他认为肿瘤荧光指示剂(其中一个正在进行临床试验)比神经荧光指示剂更为重要。

真不知道生物化学界痛失钱永健,会失去多少富有创造力的发明。他走后留下了妻子Wendy,两位兄弟Richard和Louis,以及他的继子Max Rink。我们深深地愐怀他。

原文:《Roger Y. Tsien (1952–2016)》

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