1959年,在中國科學(xué)院生物化學(xué)研究所(以下簡稱生化所,中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心前身之一)的實(shí)驗(yàn)室內(nèi),當(dāng)晶瑩、透亮的重合成胰島素結(jié)晶第一次映入眼簾時,張友尚萬分激動。這是他參與的人工全合成結(jié)晶牛胰島素研究工作的重要一步。
從那個歷史性時刻開始,張友尚與胰島素結(jié)下了不解之緣。在接下來的半個多世紀(jì)里,他將對科學(xué)的純粹熱愛化為持續(xù)探索的動力,深耕生物化學(xué)領(lǐng)域。他曾多次呼吁加大對原創(chuàng)性研究的支持力度,并積極推動專利轉(zhuǎn)化,這樣中國科學(xué)家才能拿到更多“世界冠軍”。
今年,適逢中國科學(xué)院院士張友尚百歲誕辰。追溯其跨越世紀(jì)的科學(xué)人生,他的精神與故事值得一代又一代人傳承與銘記。
甘當(dāng)“鋪路石子”
1925年,張友尚出生于北京的一個知識分子家庭。他的父親是我國著名臨床醫(yī)學(xué)家、現(xiàn)代胃腸病學(xué)奠基人、中國科學(xué)院首批學(xué)部委員(院士)張孝騫。1937年,抗日戰(zhàn)爭全面爆發(fā),年僅12歲的張友尚隨家人踏上艱辛的南遷之路。
這段在戰(zhàn)火中輾轉(zhuǎn)求學(xué)的經(jīng)歷,讓年少目睹山河破碎的張友尚深切感受到國家積貧積弱的苦痛。懷著“工業(yè)救國”的抱負(fù),加之對化學(xué)的濃厚興趣,1943年他考入浙江大學(xué),選擇攻讀化工專業(yè),而非繼承父親的醫(yī)學(xué)事業(yè)。
1956年,中國科學(xué)院開始面向全國招收研究生。懷著對科學(xué)研究的執(zhí)著追求,31歲的張友尚決定報(bào)考,并于次年進(jìn)入中國科學(xué)院生理生化研究所(1958年該所生化大組獨(dú)立,建立生化所)蛋白質(zhì)專業(yè),師從生物化學(xué)家、中國科學(xué)院院士曹天欽,正式開啟科研生涯。
進(jìn)所的第二年,張友尚就參與了一項(xiàng)振奮人心的重大課題——“人工全合成結(jié)晶牛胰島素”。為攻克這項(xiàng)課題,生化所于1958年制定了“五路進(jìn)軍”的戰(zhàn)略方案,張友尚所在的研究小組承擔(dān)了天然胰島素拆合的研究任務(wù)。
在團(tuán)隊(duì)協(xié)作下,研究組首次成功將胰島素拆分為A、B兩條鏈并重組。其中,從粗產(chǎn)物中分離純化出結(jié)晶的重合成胰島素難題,被張友尚攻克。
當(dāng)時,分離純化蛋白質(zhì)的方法遠(yuǎn)沒有現(xiàn)在先進(jìn)。在設(shè)備簡陋、條件有限的現(xiàn)實(shí)約束下,他創(chuàng)造性利用“酸性仲丁醇”進(jìn)行萃取,并采用透析結(jié)晶方法獲得了晶瑩、透亮的胰島素結(jié)晶,為胰島素的人工合成奠定了重要基礎(chǔ)。
天然胰島素的重合成,不僅首次證明了人工合成胰島素具有與天然胰島素相同的空間結(jié)構(gòu),更揭示了一個重要的生命科學(xué)原理——蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)決定其空間結(jié)構(gòu)。
這是一項(xiàng)具有諾貝爾獎級分量的發(fā)現(xiàn)。但對于自己的貢獻(xiàn),張友尚始終保持謙遜。他以一顆“鋪路石子”自喻,并表示:“在胰島素人工合成中,我能作為一顆鋪路石子是十分幸運(yùn)的?!?/span>
然而,盡管這項(xiàng)成果已于1959年完成,但由于它關(guān)系到人工合成胰島素的保密路線,論文推遲到1961年才公開發(fā)表。
令張友尚感到遺憾的是:“我們1961年發(fā)表的文章里沒有強(qiáng)調(diào)這個原理,以致讓安芬森專美于前?!笨死锼骨佟げ瑺枴ぐ卜疑蛲暝诤颂呛怂崦秆芯恐刑岢鱿嗤恚?972年獲得諾貝爾化學(xué)獎。
“我們的實(shí)驗(yàn)難度其實(shí)比安芬森的大,但我們沒有把這個科學(xué)發(fā)現(xiàn)上升到理論高度。這是一個教訓(xùn)?!睆堄焉型砟暝偨Y(jié)說。雖然與這份榮譽(yù)擦肩而過,但他堅(jiān)信,只要國家給予原創(chuàng)性研究更大支持,中國科學(xué)家一定能拿到諾貝爾獎,而且遠(yuǎn)不止一次。
1964年,張友尚被選派到英國劍橋分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)修。學(xué)成歸國后,他將國際前沿經(jīng)驗(yàn)融入胰島素研究,先后完成酶促方法合成結(jié)晶的胰島素活力片段、重組人胰島素在酵母細(xì)胞中的高表達(dá)、胰島素的蛋白質(zhì)工程、微量酶促方法合成表皮生長因子類似物等開創(chuàng)性研究工作。
其中,利用酶促半合成方法成功獲得去六肽胰島素結(jié)晶的重要成果于1981年發(fā)表在《自然》,成為我國改革開放以來第二篇登上該刊的論文。一位國際同行曾稱贊道,張友尚帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)“在陳舊的玻璃儀器中做出了世界級工作”。
在潛心基礎(chǔ)研究的同時,張友尚也非常重視理論與實(shí)踐的結(jié)合。他曾多次前往山東兗州肉聯(lián)廠,指導(dǎo)工廠利用磷酸鈣凝膠吸附的新方法生產(chǎn)豬胰島素。這一新方法不僅較原有工藝更加簡便,實(shí)現(xiàn)了“就地取材、就地生產(chǎn)”,還大幅節(jié)省了胰島素藥物的生產(chǎn)成本。
此外,張友尚也致力于為整個學(xué)科構(gòu)建高水平的研究平臺。20世紀(jì)80年代,在他的積極推動下,我國生命科學(xué)領(lǐng)域第一個國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室——分子生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室正式籌建。
在籌建工作千頭萬緒之際,面對有限的資金和眾多研究組的需求,張友尚極具前瞻性地確立了設(shè)備共用的核心原則,倡導(dǎo)資源開放共享,避免了重復(fù)購置。如今,這一理念仍在研究所內(nèi)沿用。
2001年,憑借在生物化學(xué)與分子生物領(lǐng)域的卓越貢獻(xiàn),張友尚當(dāng)選中國科學(xué)院院士。
純粹之心,開闊之境
每當(dāng)談及科研中的張友尚,“純粹”一詞總是第一個浮現(xiàn)在同事的腦海中。
在中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心退休研究員崔大敷的印象里,張友尚是一位善于思考、精于設(shè)計(jì),更樂于動手的“行動派”學(xué)者。
“改革開放后,我們所引進(jìn)了超速離心機(jī)等先進(jìn)設(shè)備,張先生常常親自上手安裝、調(diào)試。就連實(shí)驗(yàn)用的玻璃毛細(xì)管,他也自己動手拉制,技術(shù)非常嫻熟?!贝薮蠓蠡貞浾f。
這種親力親為的作風(fēng),源于張友尚對科研每個環(huán)節(jié)的深度投入與熱愛。即便是測試胰島素生物活性這類需要精細(xì)操作的動物實(shí)驗(yàn),他也堅(jiān)持自己完成?!八恍枰覀?yōu)樗麥?zhǔn)備實(shí)驗(yàn)用的小白鼠,自己注射得又快又好?!贝薮蠓蟾锌f,“他非常享受自己動手做實(shí)驗(yàn)的過程?!?/span>
醉心于科研的同時,張友尚也從未局限于實(shí)驗(yàn)室的方寸天地。他的才能與熱忱,也揮灑在推動國際交往的廣闊舞臺。
20世紀(jì)八九十年代,國內(nèi)學(xué)者向國際期刊投稿頗為不易,擁有深厚英語功底的張友尚常會充當(dāng)“英語顧問”。中國科學(xué)院院士王恩多至今記得一件小事:“有一次,我要發(fā)表一篇關(guān)于‘9肽’的文章,不知道這個詞用英文該如何準(zhǔn)確表達(dá),發(fā)郵件請教張先生,他很快就回復(fù)了?!边@份相助,對于當(dāng)時從俄語轉(zhuǎn)向英語的科研同仁而言,無疑是雪中送炭。
與此同時,語言優(yōu)勢與學(xué)術(shù)修養(yǎng)也使張友尚成為國際學(xué)術(shù)交流中不可或缺的角色。在2008年上海國際生化大會上,83歲的他欣然接受王恩多的邀請,全程陪同諾貝爾獎得主西德尼·奧爾特曼。兩位都曾在劍橋從事研究的科學(xué)家一見如故,相談甚歡,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出普通禮儀接待的范疇。
更重要的是,張友尚的國際交往始終心系國家利益。當(dāng)他通過摯友、諾貝爾獎得主埃德蒙·費(fèi)希爾獲悉有人試圖借諾獎頭銜到中國以不正當(dāng)手段爭取科研資源時,他立即通過正式渠道反映。對此,王恩多評價說:“張先生為國家考慮,以科學(xué)為重,有力維護(hù)了國家科學(xué)事業(yè)的健康發(fā)展?!?/span>
除了在國際舞臺為國擔(dān)當(dāng),張友尚對后輩的提攜同樣不遺余力。
“張先生用人唯才,從不問出身?!贝薮蠓笳f,“他不僅邀請大學(xué)生方繼康來管理儀器,還送他出國深造;就連在兗州結(jié)識的中專生徐英鎬也因?qū)嶒?yàn)?zāi)芰Τ錾?,被他看重并親自帶入了團(tuán)隊(duì)?!?/span>
永葆好奇的“老頑童”
在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)家身份之外,回歸生活的張友尚則是一位熱愛生活、興趣廣泛的“探索者”。
他癡迷京劇,不僅愛聽,還拉得一手好京胡;他愛好游泳,直至80歲高齡仍堅(jiān)持每日晨泳;他對攝影同樣充滿熱情,從調(diào)配顯影劑、定影劑到?jīng)_洗,全部親手完成;甚至在研究所的聯(lián)歡會上,這位長者也會欣然加入年輕人行列,一起哼唱流行歌曲。
即便步入晚年,張友尚仍堅(jiān)持學(xué)習(xí)使用電腦,不僅能熟練處理郵件、修改文稿,還會下載京胡曲譜,用數(shù)字化方式延續(xù)藝術(shù)愛好。
“他就像個‘老頑童’,對什么都感興趣?!睆堄焉械呐畠簭埥B暉在接受《中國科學(xué)報(bào)》采訪時笑著回憶。
在張紹暉看來,父親對生活始終保有新鮮感和好奇心,與他對科學(xué)的癡迷同根同源。
2015年,胰島素人工合成50周年之際,90歲高齡的張友尚在病房中接受了中央電視臺《大家》欄目的專訪。盡管身體虛弱,但他仍堅(jiān)持西裝革履,將那段波瀾壯闊的科學(xué)歷程娓娓道來。一個多小時的講述結(jié)束時,汗水甚至已浸透了他的鞋襪。
直至生命的最后階段,科學(xué)依然是他最深的眷戀?!懊慨?dāng)有同事前往醫(yī)院探望張友尚,他問的第一個問題始終是‘科研情況怎么樣了’。”中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心前院士聯(lián)絡(luò)員秦正葳回憶。
2022年12月23日,張友尚與世長辭,享年97歲。他的故事告訴后輩——最偉大的科學(xué)成就,源于最純粹的熱愛與堅(jiān)守;最豐盈的人生,來自永不熄滅的好奇。
原載于中國科學(xué)報(bào)(2025-11-07 第1版 要聞)
作者:杜姍妮