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不圓 發(fā)自 凹非寺量子位 | 公眾號(hào) QbitAI
37歲就獲諾獎(jiǎng)的傳奇大佬大衛(wèi)·巴爾的摩(David Baltimore)去世了,享年87歲。
他在1970年發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶,顛覆了傳統(tǒng)遺傳“中心法則”描述的細(xì)胞中遺傳信息流動(dòng)方向。
讓現(xiàn)如今的“中心法則”,多了一條從RNA到DNA的路徑。
這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)動(dòng)搖了新興分子生物學(xué)領(lǐng)域的根基,并促進(jìn)了人們對(duì)逆轉(zhuǎn)錄病毒和包括HIV在內(nèi)的病毒的理解。
憑借這一發(fā)現(xiàn),他獲得1975年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),也是最年輕的諾獎(jiǎng)得主之一。
說起巴爾的摩,他也是妥妥的學(xué)霸:25歲獲得博士學(xué)位、一年半發(fā)了10篇論文;但大佬人生中也遇到過低谷,曾面臨長(zhǎng)達(dá)10年的學(xué)術(shù)不端爭(zhēng)議……
他與妻子黃詩厚也因科學(xué)結(jié)緣、相識(shí)于實(shí)驗(yàn)室,并相伴終生。
巴爾的摩曾經(jīng)說過:
我能夠代表我共事過的大部分科學(xué)家說,我們并不把科研當(dāng)成一份工作,我們把它視為我們的生活,能夠有機(jī)會(huì)窮盡一生去探索人類知識(shí)的前沿,那是一種上天的賞賜。
他也確實(shí)踐行了這句話——直至生命的最后一周,他仍在持續(xù)學(xué)術(shù)創(chuàng)作。
18個(gè)月發(fā)10篇論文
1938年3月7日,大衛(wèi)·巴爾的摩出生于紐約曼哈頓,父親是一位從事服裝生意的信正統(tǒng)猶太教的人,母親是一名大學(xué)實(shí)驗(yàn)心理學(xué)教授。
1954年,在母親的鼓勵(lì)下,巴爾的摩在緬因州巴港的杰克遜實(shí)驗(yàn)室參加了一個(gè)科學(xué)夏令營(yíng)——在那里,他遇到了斯沃斯莫爾學(xué)院的大四學(xué)生霍華德·M·特敏(Howard M. Temin),后來他們一起獲得了1975年的諾貝爾獎(jiǎng)。
1959年,大三期間,大衛(wèi)·巴爾的摩在冷泉港實(shí)驗(yàn)室度過了一個(gè)夏天,由此接觸了分子生物學(xué),并在這里了結(jié)識(shí)了來自麻省理工學(xué)院(MIT)的薩爾瓦多·盧里亞(Salvador Luria,噬菌體研究先驅(qū),1969年諾貝爾獎(jiǎng)得主)和賽勒斯·萊文塔爾(Cyrus Levinthal,蛋白質(zhì)折疊研究先驅(qū))。
1960年,大衛(wèi)·巴爾的摩以優(yōu)異的成績(jī)從斯沃斯莫爾學(xué)院獲得學(xué)士學(xué)位,進(jìn)入MIT讀研究生。一年后他轉(zhuǎn)到洛克菲勒大學(xué),并在此做出了關(guān)于病毒復(fù)制及其對(duì)細(xì)胞代謝影響的基礎(chǔ)性發(fā)現(xiàn),包括首次描述了RNA復(fù)制酶。
他僅用兩年時(shí)間就完成了博士研究工作,于1963年(25歲)獲得博士學(xué)位,后回到MIT進(jìn)行博士后研究工作。
值得注意的是,巴爾的摩在洛克菲勒大學(xué)求學(xué)的18個(gè)月發(fā)表了10篇論文,除其中一篇之外,他是所有文章的主要作者。
(巴爾的摩,你也Non-stop么)
另一邊,20世紀(jì)50年代末,雷納托·杜爾貝科(Renato Dulbecco)在加州理工學(xué)院闡明了DNA腫瘤病毒如何將正常細(xì)胞轉(zhuǎn)化為癌細(xì)胞。
到了20世紀(jì)60年代,杜爾貝科的學(xué)生霍華德·M·特敏提出了一個(gè)大膽的設(shè)想:一種RNA腫瘤病毒也可能通過生成自身的DNA拷貝來感染健康細(xì)胞。
然而,當(dāng)時(shí)的學(xué)界共識(shí)認(rèn)為細(xì)胞中遺傳信息流動(dòng)是單向的——從DNA到RNA再到蛋白質(zhì)。特敏的設(shè)想并沒有得到重視。
1965年,年僅27歲的大衛(wèi)·巴爾的摩接受杜爾貝科的邀請(qǐng),在新成立的索爾克研究所(Salk Institute)擔(dān)任獨(dú)立研究員,在此研究脊髓灰質(zhì)炎病毒RNA的復(fù)制。
在此期間,大衛(wèi)·巴爾的摩做出了一項(xiàng)重要發(fā)現(xiàn):脊髓灰質(zhì)炎病毒將其蛋白質(zhì)作為一個(gè)大的多聚蛋白產(chǎn)生,隨后再被加工成單獨(dú)的功能性多肽。
1967年,約翰霍普金斯大學(xué)的博士黃詩厚(Alice Huang)以博士后身份加入了他的團(tuán)隊(duì),當(dāng)時(shí),黃詩厚的主要研究對(duì)象是水皰性口炎病毒(VSV)。
1968年,巴爾的摩再次受薩爾瓦多·盧里亞邀請(qǐng)加入MIT,擔(dān)任微生物學(xué)副教授,黃詩厚也來到MIT繼續(xù)研究。在MIT工作期間,他們一起發(fā)現(xiàn)了VSV的復(fù)制涉及病毒顆粒內(nèi)的RNA依賴的RNA聚合酶,并采用了一種新穎的策略來復(fù)制其RNA基因組,VSV以單鏈負(fù)鏈RNA的形式進(jìn)入宿主細(xì)胞,但攜帶有RNA聚合酶,以刺激RNA的轉(zhuǎn)錄和復(fù)制過程。
在上述發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,大衛(wèi)·巴爾的摩進(jìn)一步研究了兩種RNA病毒:勞斯鼠白血病病毒和勞斯肉瘤病毒,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)了逆轉(zhuǎn)錄酶。后來他又找到了逆轉(zhuǎn)錄病毒,這類病毒利用RNA模板催化合成病毒DNA。
1970年,巴爾的摩與特敏分別通過獨(dú)立的實(shí)驗(yàn),證明了逆轉(zhuǎn)錄酶的存在。
這是一個(gè)精妙的巧合,他們并非合作,而是近乎同時(shí)提交了相似的研究結(jié)果:區(qū)別在于,特敏使用的是禽肌母細(xì)胞瘤病毒(avian myeloblastosis virus),而巴爾的摩則研究勞舍小鼠白血病病毒(Rauscher murine leukemia virus)與勞斯肉瘤病毒(Rous sarcoma virus)。
巴爾的摩的手稿在1970年6月2日寄到英國(guó)著名雜志《自然》,特敏的手稿則在6月15日寄到。該雜志在6月27日的期刊上連續(xù)發(fā)表了他們的論文,論文發(fā)表的速度充分說明了他們發(fā)現(xiàn)的重要性。
由于以上工作,杜爾貝科、特敏與巴爾的摩三人共享了1975年諾貝爾獎(jiǎng)。獲獎(jiǎng)時(shí),巴爾的摩只有37歲。
他們關(guān)于逆轉(zhuǎn)錄酶的發(fā)現(xiàn),影響遠(yuǎn)超病毒學(xué)本身——這個(gè)發(fā)現(xiàn)徹底改變了分子生物學(xué),并為逆轉(zhuǎn)錄病毒學(xué)和癌癥生物學(xué)奠定了基礎(chǔ)。
傳統(tǒng)的中心法則認(rèn)為,遺傳信息是從DNA單向流向RNA再流向蛋白質(zhì),而逆轉(zhuǎn)錄酶和逆轉(zhuǎn)錄病毒的發(fā)現(xiàn),表明了遺傳信息可以在DNA和RNA之間雙向流動(dòng),從而對(duì)“中心法則”做出了重要補(bǔ)充。
獲得諾貝爾獎(jiǎng)之后,大衛(wèi)·巴爾的摩重組了自己的實(shí)驗(yàn)室,重新將重點(diǎn)放在免疫學(xué)和病毒學(xué)上,免疫球蛋白基因表達(dá)成為其主要研究領(lǐng)域。
1982年,巴爾的摩用愛德華·C·“杰克”·懷特黑德(Jack Whitehead,實(shí)業(yè)家兼慈善家)捐贈(zèng)的1.35億美元在麻省理工學(xué)院建立懷特黑德生物醫(yī)學(xué)研究所。
△捐贈(zèng)人杰克·懷特海德(左)和巴爾的摩 圖源懷特黑德研究所官網(wǎng)
1986年,巴爾的摩發(fā)現(xiàn)了一個(gè)關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子——NF-κB,其在先天免疫和適應(yīng)性免疫以及病毒調(diào)控方面發(fā)揮重要作用,這一發(fā)現(xiàn)引發(fā)了“信息爆炸”,成為了過去幾十年中研究最為深入的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)范例之一。
1988年和1989年,巴爾的摩發(fā)現(xiàn)重組激活基因(RAG)編碼的RAG-1和RAG-2蛋白是介導(dǎo)免疫球蛋白和T細(xì)胞受體基因重排的核心重組酶,這一發(fā)現(xiàn)對(duì)于確定免疫系統(tǒng)如何在眾多可能性中對(duì)特定分子具有特異性至關(guān)重要。該發(fā)現(xiàn)被大衛(wèi)·巴爾的摩認(rèn)為這是自己在免疫學(xué)領(lǐng)域的最重要發(fā)現(xiàn)。
1990年,巴爾的摩發(fā)現(xiàn)并證明了一種名為BCR-ABL的融合蛋白足以刺激細(xì)胞生長(zhǎng)并引發(fā)慢性粒細(xì)胞白血?。–ML),這一發(fā)現(xiàn)為后來著名的抗癌藥物伊馬替尼(格列衛(wèi))奠定了基礎(chǔ),該藥物通過抑制BCR-ABL蛋白,在治療慢性粒細(xì)胞白血病方面具有顯著成效,并在治療胃腸道間質(zhì)瘤(GIST)方面顯示出希望。
同年,大衛(wèi)·巴爾的摩被任命為洛克菲勒大學(xué)的第六任校長(zhǎng),但僅僅一年半后,他因涉及泰瑞莎·今西-加里(Thereza Imanishi-Kari)的學(xué)術(shù)不端指控而辭任校長(zhǎng)職務(wù)——那件事即為備受爭(zhēng)議的“巴爾的摩事件”。
1994年,巴爾的摩重返麻省理工學(xué)院(MIT)任教。
1997年,大衛(wèi)·巴爾的摩被任命為加州理工學(xué)院校長(zhǎng)。
2005年,他辭去校長(zhǎng)職務(wù),繼續(xù)在加州理工學(xué)院從事研究工作,除其他工作外,巴爾的摩建立了一種新方法以幫助抗擊癌癥,研發(fā)了一種新的高效基因療法以防止HIV感染免疫系統(tǒng)中的單個(gè)細(xì)胞,并開發(fā)了一種生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因小鼠的新方法。
他還和其他科學(xué)家一起致力于全球范圍的HIV疫苗研究。
直至2019年,巴爾的摩將實(shí)驗(yàn)室交由年輕人接管,表示:
我從事科研工作60年了,是時(shí)候把這個(gè)領(lǐng)域交給年輕人了。
縱觀他的整條科研歷程,大衛(wèi)·巴爾的摩在免疫學(xué)、病毒學(xué)、癌癥研究、生物技術(shù)等領(lǐng)域都做出過重要貢獻(xiàn),研究深刻影響了國(guó)際科學(xué)。
除了1975年的諾貝爾獎(jiǎng),他還獲得了美國(guó)國(guó)家科學(xué)獎(jiǎng)?wù)拢?999年)、美國(guó)國(guó)家科學(xué)院分子生物學(xué)獎(jiǎng)(1974年)、沃倫·阿爾珀基金會(huì)獎(jiǎng)(2000年)、禮來公司微生物學(xué)和免疫學(xué)獎(jiǎng)(1971年)、古斯塔夫·斯特恩病毒學(xué)獎(jiǎng)(1970年)以及拉什克-科赫蘭醫(yī)學(xué)科學(xué)特殊成就獎(jiǎng)(2021年)。
“巴爾的摩案”
在巴爾的摩的研究生涯中,最具爭(zhēng)議的當(dāng)屬轟動(dòng)全美的“巴爾的摩案”。
這是一場(chǎng)長(zhǎng)達(dá)十年的學(xué)術(shù)不端指控,對(duì)美國(guó)處理科研不端的流程產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。
整件事情還得從1984年說起。
1984年,巴爾的摩開始與免疫學(xué)家泰瑞莎·今西-加里(Thereza Imanishi-Kari)合作。加里于1981年加入麻省理工學(xué)院癌癥研究中心,擔(dān)任助理教授。
1986年4月,他們?cè)凇都?xì)胞》共同發(fā)表了一篇題為《在含重排MU重鏈基因的轉(zhuǎn)基因小鼠中內(nèi)源免疫球蛋白基因表達(dá)模式的改變》的論文,他們不知道,該論文將成為“世界上調(diào)查最多的科學(xué)論文”。
加里實(shí)驗(yàn)室的愛爾蘭博士后瑪戈特·奧圖爾(Margot O’Toole)被要求擴(kuò)展《細(xì)胞》論文的結(jié)果。奧圖爾沒能得到想要的結(jié)果,并抱怨結(jié)果肯定是錯(cuò)的——因?yàn)樗裏o法復(fù)制。
她特別抱怨說,Bet-1試劑并不像《細(xì)胞》雜志上的論文聲稱的那樣有選擇性。
在一系列或公或私的恩怨后,奧圖爾對(duì)加里提出了“故意歪曲數(shù)據(jù)”的指控,這相當(dāng)于科學(xué)欺詐。
科學(xué)過程中的驗(yàn)證包括其他科學(xué)家的復(fù)制和擴(kuò)展,如果存在欺詐,那么其他科學(xué)家就不能進(jìn)行重復(fù),被指控的科學(xué)家將名譽(yù)掃地。
美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)很快介入了事件,于1991年正式指控加里偽造數(shù)據(jù),并建議禁止她在十年內(nèi)獲取研究資助。
對(duì)于諾貝爾獎(jiǎng)得主巴爾的摩來說,作為《細(xì)胞》雜志論文的合著者,加入這場(chǎng)爭(zhēng)議的風(fēng)險(xiǎn)是很高的,但他強(qiáng)力為加里辯護(hù)。
兩名來自美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的普通科學(xué)家,自封為“欺詐終結(jié)者”的內(nèi)德·費(fèi)德爾(Ned Feder)和沃爾特·斯圖爾特(Walter Stewart),也趟入了這場(chǎng)渾水。
在輿論操作下,“科學(xué)騙局”迅速爆發(fā),成為轟動(dòng)一時(shí)的全國(guó)性新聞,很快被稱為“巴爾的摩事件”,一個(gè)科學(xué)“水門事件”。
△奧圖爾與斯圖爾特,圖源《科學(xué)》雜志
隨著調(diào)查的繼續(xù)深入,巴爾的摩與合作者們撤回了論文。
巴爾的摩在一份報(bào)告中表示,他可能“過于輕信”了加里的解釋,“未盡力獨(dú)立核實(shí)她的數(shù)據(jù)和結(jié)論”,并為自己沒有更認(rèn)真地對(duì)待舉報(bào)者進(jìn)行公開道歉。
由于該丑聞帶來的負(fù)面影響,巴爾的摩不得不辭去了洛克菲勒大學(xué)校長(zhǎng)一職。
△巴爾的摩撰文回憶爭(zhēng)議事件,圖源丁香園公眾號(hào)
但這并不是故事的結(jié)局。1992年,一位專家成功證明了特勤局是錯(cuò)誤的。這件事成了所有參與者指責(zé)、程序失敗和徹頭徹尾固執(zhí)的悲劇。
有段時(shí)間,奧圖爾對(duì)加里提出了18項(xiàng)指控,最具諷刺意味的是,一些所謂的“欺詐性數(shù)據(jù)”否定了《細(xì)胞》雜志論文的結(jié)論。
1993年,加里在復(fù)制了她1986年《細(xì)胞》論文中的數(shù)據(jù),并分別被斯坦福大學(xué)和哥倫比亞大學(xué)的兩個(gè)免疫學(xué)小組證實(shí)。
在加里提出上訴后,美國(guó)政府介入了此次事件。美國(guó)衛(wèi)生與公眾服務(wù)部聘請(qǐng)了一個(gè)由免疫學(xué)專家組成的上訴小組來查清這件事的真相。經(jīng)過數(shù)年的詳盡調(diào)查,在法律顧問的幫助下,1996年6月,相關(guān)機(jī)構(gòu)審查組最終裁定,撤銷對(duì)加里的所有指控。
報(bào)告指出,最初舉報(bào)者提出的多數(shù)證據(jù)“無關(guān)、證明力有限、內(nèi)部矛盾、不可靠或無依據(jù)、不可信、不具佐證性,或基于不合理假設(shè)”。
但同時(shí),報(bào)告也指出,這篇備受爭(zhēng)議的論文仍“充斥著各種錯(cuò)誤……責(zé)任應(yīng)由所有參與者共同承擔(dān)?!?/p>
巴爾的摩在后來的文章中寫到:
科學(xué)界在面對(duì)學(xué)術(shù)欺詐時(shí),應(yīng)該做到迅速而果斷的處理。過去大家往往不愿意這么做,也許是因?yàn)榇蠖鄶?shù)誠(chéng)實(shí)的科研人員對(duì)欺詐缺乏了解,同時(shí)也不愿去正視這個(gè)問題。但圍繞這篇論文調(diào)查所引發(fā)的巨大公眾關(guān)注,讓越來越多人認(rèn)識(shí)到:這種回避的態(tài)度必須改變。從某種意義上說,這或許是這場(chǎng)風(fēng)波帶來的一個(gè)積極結(jié)果。
科學(xué)的聚光燈下
大衛(wèi)·巴爾的摩于2025年9月6日在馬薩諸塞州伍茲霍爾的家中去世,享年87歲,身旁有妻子和女兒陪伴。
他的妻子黃詩厚女士出生于中國(guó)江西南昌,在1967年以博士后的身份加入巴爾的摩的研究團(tuán)隊(duì),二人因此結(jié)緣。
黃女士本科、碩士和博士均就讀于約翰斯·霍普金斯大學(xué),是一位優(yōu)秀的微生物學(xué)和病毒學(xué)家,曾獲得利利獎(jiǎng)(Eli Lilly Award)的微生物學(xué)和免疫學(xué)獎(jiǎng),作出了多項(xiàng)杰出貢獻(xiàn):
她在水皰性口炎病毒(VSV)的結(jié)構(gòu)、復(fù)制和調(diào)控方面開展的開創(chuàng)性研究,使VSV成為模型實(shí)驗(yàn)系統(tǒng);發(fā)現(xiàn)并首次純化了缺陷干擾病毒顆粒,為理解疾病提供了新途徑,也為減輕病毒毒性提供了可能的工具;證明了DNA和RNA病毒之間的表型混合,表明混合感染期間可能存在宿主范圍擴(kuò)展;提出了一種新的實(shí)驗(yàn)室技術(shù),目前該技術(shù)被廣泛用于將病毒及其遺傳內(nèi)容靶向特定細(xì)胞;在VSV和新城疫病毒中發(fā)現(xiàn)RNA依賴性RNA聚合酶,引領(lǐng)了負(fù)鏈病毒的分類工作。
她為巴爾的摩發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶的工作做出不可或缺的貢獻(xiàn)。
△巴爾的摩和黃詩厚,圖源加州理工大學(xué)官網(wǎng)
值得一提的是,巴爾的摩與中國(guó)科研界一直保持著友好的合作關(guān)系,推動(dòng)科研機(jī)構(gòu)的建設(shè),促進(jìn)雙向?qū)W術(shù)交流。
他同時(shí)還是西湖大學(xué)創(chuàng)校校董:2018年起,他連續(xù)擔(dān)任第一屆、第二屆西湖大學(xué)董事及西湖大學(xué)顧問委員會(huì)委員。
巴爾的摩博士一生大部分時(shí)間都處于科學(xué)的聚光燈下,就在上一周,他還在國(guó)產(chǎn)免疫學(xué)期刊Immunity & Inflammation上發(fā)表了題為NF-κB: Master Regulator of Cellular Responses in Health and Disease的綜述文章,這篇文章也成為了他的遺作。
文章的結(jié)語是這樣的:
隨著時(shí)間的推移,隨著專利到期和價(jià)格可能下降,我們可以期待一個(gè)未來,在這個(gè)未來中,負(fù)責(zé)任的醫(yī)生將擁有更大的靈活性來制定包含多種治療方法的診療計(jì)劃。
大衛(wèi)·巴爾的摩已然離去,但他勇于探索未知、敢于挑戰(zhàn)教條的精神,已融入探索病毒奧秘、解析免疫信號(hào)、或試圖詮釋生命本質(zhì)與疾病復(fù)雜性的科學(xué)家及其團(tuán)隊(duì)之中。
參考鏈接:[1]https://www.nytimes.com/2025/09/07/science/david-baltimore-dead.html[2]https://mp.weixin.qq.com/s/j0XoQ8cyh5LCNTZA4dY5sA[3]https://mp.weixin.qq.com/s/QBrOHRvu2Mtc27OPxrdNVg[4]https://link.springer.com/article/10.1007/s44466-025-00014-0[5]https://www.sohu.com/a/496449845_121124543[6]https://www.caltech.edu/about/news/caltech-mourns-the-passing-of-president-emeritus-and-nobel-laureate-david-baltimore[7]https://academic.oup.com/jnci/article-abstract/91/17/1449/2543820[8]https://www.westlake.edu.cn/news_events/westlakenews/UniversityNews/202509/t20250909_58957.shtml