著名的Sanger研究所测序队伍大变动

　　

生物通报道：英国Wellcome Trust Sanger研究所是世界上最著名的基因组测序研究中心之一。近期，该研究所得测序管理队伍有了一系列大的人事变动。

 

Julian Parkhill被委任委测序主管，Carol Churcher被任命为测序操作主管，Harold Swerdlow目前则是测序技术部的主管。

 

Parkhill之前是Sanger研究所病原物测序部门的主管，他的职责是支持新的管理队伍、给出策略方针和促进研究所研究人员和测序团队之间的合作。

 

Churcher自1993年该所成立时就成为Sanger的成员，她是病原物测序部门的一个首席管理者。此前，她在MRC分子生物学实验室工作。

 

Swerdlow是Solexa公司最新一届的高级研究主管。Solexa公司去年被Illumina公司收购。Jame Rogers之前是该研究所测序主管，他于去年离开。

 

Wellcome Trust Sanger 研究院是顶尖的基因组研究中心，其任务为增进对基因组的知识，特别是透过大规模的排序及分析。 该研究院正在对约十亿对的人类基因（为总数的三分之一）进行排序，是对人类基因组计划 (Human Genome Project) 的一大贡献。

为纪念两次诺贝尔奖获得者桑格博士的杰出贡献，威康信托（WellcomeTrust）和英国医学研究委员会（MRC）于1993年共同组建了威康桑格研究所。该所成立近20年来已逐渐成为全英国研究人类基因组和其他生物基因组的中心。

上世纪80年代初，英国剑桥MRC分子生物学实验室的固定研究人员只有69人，获诺贝尔奖的却高达8人次（获奖率12％）。这是全世界生物学实验室中获得诺贝尔奖密度最高的。

该实验室主任、诺贝尔奖得主佩鲁茨（M.Peruts）为此立了大功。一次他在谈到成功的秘诀时说，他为科学管理做了三件事：第一，确定需要发展的研究方向；第二，成功地吸引杰出的科学家；第三是创造条件，让他们自由地工作。他的核心思想是，物色真正有原始思想的人，然后造成一种环境，使原始思想得以萌发而导致科学的突破。

在桑格之后该实验室又有多位科学家得到诺贝尔奖，这些人也都是用佩鲁茨请桑格的方法被请到实验室来工作的。可见，洞察原始的思想是何等重要。（生物通雪花）

 

附：桑格博士传记

英国生物化学家弗雷德里克•桑格(Frederick Sanger)，曾荣获1958年和1980年的诺贝尔化学奖。

1918年8月13日，桑格出生于英国格罗斯特郡的一个普通村庄，是桑格夫妇的第二个儿子，他与父亲的姓名一模一样，都是弗雷德里克•桑格。老桑格拥有医学博士学位，在伦德科姆村做医生，并从事医药研究，一生兢兢业业，深受当地百姓的尊敬。小桑格的母亲名叫西塞莉，外公是一个富有的棉花商。

小桑格的哥哥比他大1岁，两兄弟很小就喜欢采集和制作动植物标本，争相阅读生物学的科普书籍，时常为一个科学问题而争论不休。桑格上学的学校叫布莱恩顿，在学校里，他并不出众，学习成绩一般，虽然投入了很多时间学习生物学，但学校并不考核生物学课程；更因为他性格内向，在学校里很少引人注意。中学毕业时，他意识到自己腼腆内向的性格并不适于从事医生职业，毫不犹豫的选择了自己非常爱好的科学研究。

小桑格的母亲比较富裕，利用积蓄资助他到剑桥大学圣约翰学院学习。大学里由欧内斯特•鲍德温和另一个年轻教师教授的生物化学课程，使桑格感受到了生物化学的魅力，就一头扎了进去。1939年，在学完规定的大学课程之后，他获得了自然科学学士学位。但他的考试成绩都不太好，没有勇气向教授们申请攻读博士学位。为了继续学习有趣的生化，他选修了一门生化高级课程，在剑桥继续学习。课程一年就结束了，结业考核后，他便离开了剑桥。

两个星期以后，考试成绩公布了，桑格发现自己的分数竟然最高，而他以前从来就没有考过高分，他立即给生物化学系写了一封信，希望继续在剑桥学习生化。随后，他到学校向老师当面提出申请。桑格很快就回到了剑桥，在生化系蛋白质专家皮里的指导下攻读博士学位。皮里一见面就给了桑格一大桶冻结的植物提取液，让桑格“自己寻找出路”。桑格拿到这一大桶提取液，一时不知所措，正当他苦思冥想之际，皮里却离开了生物化学系。桑格转而师从纽伯格，研究赖氨酸的代谢作用，以及一个与马铃薯固氮有关的课题。

1940年，桑格与玛格丽特•琼结婚，后来生养了两个儿子和一个女儿。1943年，桑格完成了博士论文《赖氨酸的代谢》，获哲学博士学位，留校从事教学和研究工作。这一年，查尔斯•切布纳接替霍普金斯担任生化系教授，桑格加入他的研究小组，开始重点研究胰岛素。切布纳建议桑格试试用定量的方法鉴定胰岛素的氨基酸。

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切尔布纳来剑桥之前，已经与其他科学家发现了胰岛素分子的氨基酸总数非常少，是由51个氨基酸组成，肽链平衡是由链末端的第一个游离氨基决定的，并推断出长链末端的氨基酸为苯丙氨酸，但各种氨基酸的序列当时还不清楚，桑格决定对此进行探索。桑格开发出了一种新的色析法，1945年，他发表了研究胰岛素游离氨基的论文。

桑格非常腼腆，不善言谈，不喜欢表现自己，讲课乏味；他也不擅长工作上的沟通与合作，既无领导能力，又不出去筹措科研经费，仅从事一些不需大量经费的研究项目，长期默默无闻，有几位助手因为耐不住寂寞离他而去。桑格认为，项目少反而使自己免受干扰，也不必分心面对多种选择，可以一心一意的把所能做的惟一研究课题进行到底。1949年，桑格进一步开发了测定胰岛素两条肽链氨基末端序列的技术。

直到1951年的8年里，他的研究一直在接受贝特纪念医学研究基金的资助。桑格有关胰岛素氨基酸序列的研究工作，受到科学界的关注，使人们重新燃起对胰岛素研究的兴趣。1951年，他获得了英国皇家化学学会颁发的柯德－摩根奖章和奖金。从1951年起，他就成了英国医学研究委员会的外围成员。

桑格经过多年的研究，终于找到一种试剂，名为“2, 4-二硝基氟苯”，给蛋白质一端的氨基酸着色、切割，然后用马丁的纸色层分离法分离测定氨基酸，测定胰岛素的分子结构。后来，此试剂被广泛应用于确定标记氨基酸氮端和碳、蛋白质大分子内各氨基酸分子的连接顺序，被称为“桑格试剂”。他应用逐段递增的方法，花费了10年的心血，于1953年测定了胰岛素的一级结构：两条肽链上分别含有21个和30个氨基酸。1954年，他被选为英国皇家学会会员，成为剑桥大学国王学院的教授。1955年，桑格公开发表了胰岛素的全序列。这是人类历史上第一次完整测定蛋白质大分子中氨基酸的顺序，为以后人工合成蛋白质奠定了基础，桑格因此于1958年首次获得诺贝尔化学奖。

第二次获得诺贝尔奖

桑格在人才辈出的剑桥大学几乎是默默无闻的，连教授的头衔也没有。诺贝尔奖给桑格带来了巨大的荣誉，一连串的头衔和职务接踵而至，这反倒让他感到不习惯了。心情渐趋平静之后，他辞去了伴随诺贝尔奖而来的一系列任命，尽力不让行政职务束缚自己手脚。学校也减免了他的教学任务，使他能专心搞研究。

胰岛素研究之后，桑格还研究了一些酶的蛋白质。1962年，桑格加盟新成立的剑桥分子生物学实验室，出任蛋白化学部门主管。在这里，克里克、肯德鲁、赫胥黎、克鲁格等一批顶尖的科学精英，他们的研究都与DNA有些关系。每当举行学术会议，大家兴致勃勃的谈论核酸，桑格总是静静地坐在一边，耐心的听，最后他才谈几句蛋白质研究。起初，桑格对大家热烈谈论的核酸并不感兴趣，因为那与他的研究无关。但在工作中，他在测序蛋白质的时候有时也自然涉及到DNA测序的问题，他就开始寻找测序比DNA更小的RNA的方法。时间长了，桑格对核酸的兴趣越来越大，并且终于决定将DNA分子中核苷酸的排列顺序和RNA分子中碱基排列顺序作为自己的下一个研究目标。

 

然而，这些研究工作与蛋白测序大不一样，核酸生化试验专家约翰•史密斯给了他很多的帮助。桑格利用酶的生物活性，用生物学的处理方法，正确的确定了RNA中每种碱基的排列顺序和DNA中核苷酸的排列顺序。桑格开发出来了测定RNA的小片断序列测定方法：将RNA破成很小的片断，分开测序，再重叠拼接。他还将放射性同位素示踪技术引进了RNA的序列分析。1965年，他完成了含有120个核苷酸的大肠杆菌5SrRNA的全序列分析。

 

1965年9月17日，世界上第一个人工合成的蛋白质——牛胰岛素在中国诞生了。消息传出，在国内外引起了强烈反响。1966年4月召开了鉴定会。许多科学家看到论文后纷纷来信来电祝贺，称赞中国作出了一项“可得诺贝尔奖”的工作。1966年8月1日在华沙召开的欧洲生物化学联合会第3次会议上，中国人工合成胰岛素成了会议的中心话题。桑格特别兴奋的说：“中国合成了胰岛素，也解除了我思想上的一个负担。”因为有科学家一直在怀疑他10年前测出胰岛素一级结构的部分顺序。

 

1966年，正当桑格小组测定RNA碱基排列顺序的课题接近大功告成之际，却传来了印度裔美国生化学家H•霍拉纳首先完成了tRNA碱基排列顺序的测定工作，并且，霍拉纳后来因此项研究成果荣获了1968年诺贝尔生理学与医学奖。这意味着桑格从事了多年的研究工作即使取得成功，也已落后。人们在为霍拉纳喝彩，桑格的一些助手不免有些垂头丧气。但桑格本人，仍然很有信心，认为自己所采用的测定方法与众不同，更先进更有效，可以成为一种有用的新技术。对此，桑格说过：“我喜欢做别人没有想到的事，而不是和别人竞争谁先完成预定的计划；我偏爱把精力集中在实验研究上，而不是取得最终结果。”

 

桑格个人的实验室只有约12平方米，只有一张长约1米的简陋工作台和一个旧木板凳，用的是当时相当便宜的聚合酶、丙烯酰胺和脱氧核苷酸这三种试剂品。

 

1975年，桑格发明了测定RNA碱基排列顺序的“酶解图谱法”，与同事们建立了 DNA序列分析的快速、直读技术，即“加、减”法。用这种较快的DNA测序的“双脱氧核糖核酸”技术，他于1977年成功的测定了一种噬菌体Фχ174的全部DNA序列5,386个核苷酸的排列顺序。1978年，他又建立了更为简便、快速、准确测定DNA序列的“链末端终止法”，用很少的DNA或RNA，就能比较容易的测定出其核苷酸（或碱基）的排列顺序。桑格完成了人线粒体DNA的16,338个碱基的序列分析，以及噬菌体的4.85万个碱基。这一工作为人工合成RNA、人工合成DNA和人类基因组自动测序奠定了基础，为分子生物学研究开辟了广阔的前景。桑格与两个美国化学家吉尔伯特和伯格共同获得了1980年诺贝尔化学奖。