不断提升
生命质量
郭兴华
“又是生物化学!”当2014诺贝尔化学奖公布结果,国内外众多科学爱好者纷纷“吐槽”。
今年的化学奖由艾力克·贝齐格(Eric Betzig)、W·E·莫尔纳尔(W.E. Moerner)、斯特凡·W·赫尔(Stefan W. Hell)共同摘得,以表彰他们在超分辨率荧光显微技术领域取得的成就。有了这些显微镜,科学家们可以观察病毒、蛋白质这样微小的结构。
如果按照研究领域对历届化学奖获奖者进行分类,今年是生化领域的研究者第51次斩获化学奖,生化领域的获奖者也已占到了化学奖获奖者的四分之一。不少人认为,这是诺贝尔化学奖对生化的偏爱,有人甚至说,化学奖快被生化“垄断”了。
其实,化学和生命科学越来越相互融合是一种趋势。今天生命科学的繁荣,正得益于几十年前化学家们解决了这个学科最基本的一些化学问题,而化学与生命科学的交叉相容,也为人类的科技进步提供了更多可能。
翻阅科技史,生物化学是一门比较年轻的学科,直到20世纪初才引进“生物化学”这个名称而成为一门独立的学科。生化是研究生命过程的化学,它的研究直接关系到人类的医疗和健康。因此,随着人们其他生活条件的改善,生物化学方面的研究越来越引起人们的重视。
今天,化学和生物化学正在通过对生物结构研究与构筑研究相互融合。如果传统化学家的研究路径是由原子到分子,由分子到分子聚集体;生物化学家则是“从著向微”,由整体生物到细胞,到分子聚合体,再到原子和分子。这也宣告着,化学科学的研究方向不再局限于分子与原子之间的层次,不再局限于分析与合成,而将目光投向了分子以上层次,投向通过分子间形成的有序高级结构。
生物化学研究的成果如今已经广泛地造福人类,应用于医、药、卫生保健等领域,不断提升人类的生命健康质量,同时,在农业生产上,试验抗虫害、高产量的种子,以及制备动、植物生长素等都与生化研究密不可分,甚至生化研究的一个领域是用人工合成的方法制取粮食。而在工业生产上,食品加工、酿造、生物制剂制备、合成新材料等,都是生化的“用武之地”。
生物化学发展的终极目标是要解析包括人体在内的生命体的微观结构,掌握生命体内生化反应机制以及复制生命体器官等,而目前生化研究所能达到的深度离这样的目标相去甚远,而这也恰恰说明了生化研究发展的“远大前途”。分析生物化学研究的未来之路,研究客体将愈发重要和复杂,人类生存发展的需求也将愈加紧迫,当前物理学、化学和计算科学又提供了强大的研究手段,生物化学完全有可能在现在和将来不断涌现革命性的成果,甚至发展成为未来科学革命的中心学科。
1895年11月27日,阿尔弗雷德·诺贝尔立下遗嘱,将大部分财产作为基金来设立诺贝尔奖,根据他的意愿,是要奖励给“作出重大贡献或重要发明的人”,奖励给造福人类的成果。当生物化学的发展已呈现越发蓬勃之势,如果在此领域有越来越多的研究者赢取诺奖,我等看官大可不必惊诧。