全 文 ：生命科学
Chinese Bulletin of Life Sciences
第 19卷 第 2期
2007年 4月
Vol. 19, No. 2
Apr., 2007
改革开放以来，国家派出了大量留学生到国外
学习。近年来，自费出国读研究生和大学的年轻人
更是与日俱增。现在留学已经是很平常的事。不过
我下面要说的是20世纪60年代中期我在英国剑桥医
学研究委员会分子生物学实验室(Medical Research
Council Laboratory of Molecular Biology, 简称MRC
LMB)进修的一段不寻常经历，因为那是一个比较
特殊的年代，那个实验室又是举世闻名、独一无二
的。有人说那里是分子生物学的发源地，也有人说
那里是诺贝尔奖的摇篮。能在那里进修对我而言是
可遇而不可求的难得机遇。说实话，我在中科院上
海生物化学研究所蛋白质专业研究生毕业（没有学
位，那时学位是批判对象。)后，只想在生化所好
好工作，并不奢望到苏联或东欧留学。实际上，当
时国内研究生化的到中科院生化所进修就像出国一
样。至于到资本主义国家留学更是不可能的事。然
而那时，不可能成为了现实。由于中苏关系恶化，
国家开始考虑向已经和我国建交的资本主义国家派
遣留学生。当王应睐所长和曹天钦副所长告诉我，
要派我去英国剑桥分子生物学实验室进修时，我的
反应是完全出乎意料的惊喜，同时也感到十分紧
张，深恐有负国家和人民的厚望，特别是在资本主
义国家的复杂环境里。1963年，我到北京和准备
赴英的杨士林、许孔时、许振嘉、陈佳洱等会合，
由中科院人事局的孟汇丽同志安排接受国际形势和
外事方面的教育。当时我国驻英代办熊向晖同志正
好在国内。他向我们介绍了英国的一些情况。我记
得他说：你们到了那里就是到了一个花花世界；你
们要努力学习英国先进的科学技术，而不要受不良
环境的影响。然而，到了快出发前，所里通知我
由于LMB当时实验室的空间有限，需暂缓赴英，于
文章编号 ：1004-0374(2007)02-0112-02
负笈英伦剑桥分子生物学实验室
张友尚
(中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所，上海 200031)
是我又回所继续工作，一直到 1964年 9月才和生理
所的吴建屏一起赴英。我在LMB进修至 1965年 12
月。1966年初在伦敦大学国王学院生物物理实验室
进修，于 1 9 6 6 年 4 月“文化大革命”前回国。
MRC分子生物学实验室是Max Perutz于1962年
创立的，其前身是英国医学研究委员会于1947年在
剑桥大学物理系Cavendish Laboratory建立的分子生
物学单位(Molecular Biology Unit, MBU)。MBU位于
用预制件搭建的简陋棚屋内。在那里，Max Perutz
和他的研究生 John Kendrew潜心研究血红蛋白和肌
红蛋白的晶体结构；Francis Crick和来自美国的 Jim
Watson共同探索基因的结构；Hugh Huxley则研究
肌肉的收缩。经过他们长期不懈的努力，终于有所
突破。1953年，Crick和Watson发现了DNA的双
螺旋结构；Perutz找到了解析蛋白质晶体结构的重
原子同晶置换法；Hugh Huxley发现了蛋白纤维滑
动的肌肉收缩机制。1957年，来自南非的 Sydney
Brenner发现了信使核糖核酸和遗传密码的三联体构
·科学回忆 ·
收稿日期：2007-01-30
作者简介：张友尚( 1 9 2 5 —)，男，研究员，博士生导师，中国科学院院士。
注：照片摄于 1964年伦敦我国驻英代办处附近，从左至右
为张友尚、陈佳洱、杨士林和许振嘉，摄影者应为许孔
时 。
113第2期 张友尚：负笈英伦剑桥分子生物学实验室
造；Kendrew利用 Perutz的方法测定了肌红蛋白晶
体的三维结构。结果，Crick和Watson获 1962年
诺贝尔生理学或医学奖，Perutz和Kendrew获 1962
年诺贝尔化学奖。同年，MRC MBU成为 MRC
LMB，从棚屋迁到南郊新建的现代化四层楼房内。
新成立的MRC LMB吸引了更多的一流科学家，其
中有来自剑桥大学生化系的 Fred Sanger（Sanger因
测定胰岛素的一级结构已于 1958年获诺贝尔化学
奖）、来自伦敦大学 Birkbeck College的Aaron Klug
和来自阿根廷的 Cesar Milstein等。此外，还有来
自其他许多国家，像我一样的访问学者。我在LMB
一年多的时间内主要是在Huxley的指导下用电子显
微镜研究肌动球蛋白的收缩机制，得到了一些有兴
趣的结果并写成论文。当时Huxley已改用X射线衍
射研究蛙肌的收缩，没有直接参与我的工作，因
此，他要我将文章单独署名送Nature发表。但是，
按照国家那时的规定，只有和外国作者共同署名的
文章才能在国外的刊物上发表，所以我没有将文章
投 Na ture，准备回国后投《中国科学》。没有想
到回国后正赶上“文化大革命”，于是我花费很多
精力完成的工作只能束之高阁，始终没有发表，这
是我深感遗憾的。使我稍感欣慰的是我在较短时间
内参加的另一项工作在我1966年回国后却在Nature
上发表了。那是我和 Aaron Klug、John Finch、
Rubin Leberman一起做的。当时，Klug和 Finch主
要是利用植物病毒的二维高分辨电子显微镜图象研
究球状病毒的三维结构。虽然一些球状病毒分子不
难结晶，但是那时还不可能用X射线衍射解析如此
巨大病毒分子的三维结构，除非病毒的蛋白亚基能
形成分子量较小的寡聚体结晶。当时已经知道烟草
花叶病毒(TMV)解聚成蛋白亚基后可以形成小的双层
饼。Roy Markham根据电镜观察认为每层饼有 16个
亚基。后来 Leberman得到了很漂亮的双层饼结晶，
于是我就学习用 X 射线照相机摄取结晶的衍射图
象。虽然，这只是解晶体结构的第一步，但是有
意思的是衍射图象本身已经说明双层饼的亚基数是
34，每层饼的亚基数是 17而不是 16，因为与双层
饼垂直方向的衍射图象，在强度上具有 34重对称
性。由于双层饼的相对分子质量仍然高达 60万，因
此又过了十一二年，Klug等才解出了全部结构。尽
管我在LMB只工作了一年半不到，但是那里的学术
氛围和孜孜不倦攀登科学高峰的精神对我以后科学
道路的影响是很深远的。1982年 7月我去英国参加
中英生化学会的双边会议，因而有机会重访 LMB。
我记得是 S a n g e r 亲自开车把我们从火车站接到
LMB。在此以前不到两年，正是 Sanger又因首创
DNA测序法于 1980年再次获得诺贝尔化学奖。虽
然获得了这样高的荣誉，一向讷于言而敏于行的
Sanger还是那样地平易近人。在LMB除去一般的参
观访问外，我和 Klug做了较长时间的交谈。当时
我们都没有想到过了几个月后Klug又因阐明病毒及
核小体等核酸蛋白质复合物的结构而获得1982年的
诺贝尔化学奖。两年以后，Cesar Milstein和Georges
Kohler又因首创单克隆抗体技术而获得1984年的诺
贝尔生理学或医学奖。LMB在成立之初就汇集了五
位诺贝尔奖得主(包括客座的Watson)，成立后又接
二连三地得奖(包括客座的Kohler)，这样的业绩实
属罕见。人们不禁要问：Perutz领导 LMB到底有
什么诀窍呢？ Perutz告诉我们：管理LMB的是一个
六人小组，他担任小组的 C h a i r m a n 而不是
Director。我在的时候小组由 Perutz、Kendrew、
Huxley、Sanger、Crick和 Brenner组成。小组从
不干预实验室的研究工作，只放手让有才能的研究
人员充分发挥他们的聪明才智。作为 Chairman的
Perutz经常在实验室出现，或在实验台前和X射线
机旁亲自做实验，或关心其他人的研究并给予帮
助。Perutz 还告诉我们：要成为一个成功的实验
室，研究人员之间的交流是至关重要的。在 LMB，
屋顶上有一个餐厅，由他的夫人 Gisela亲自打理。
那里上下午有morning coffee和 afternoon tea。中
午大家都在餐厅吃饭。在这些实验间歇的休闲场
合，相互间的自由交谈往往会产生一些好的想法，
甚至是全新的灵感。
时至 21世纪，生命科学已进入后基因组时代。
当前生命科学和生物技术的飞速发展，如果没有
LMB及其前身MBU在基础研究上的突破和贡献是不
可能实现的。对于我国的基础研究而言，LMB的
成功经验也可以起到借鉴作用。