加载中…吴宪--协和医院临床生化系的著名教授
(2014-08-13 12:58:40)
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吴宪：这个名字听起来非常的耳熟，其实他是一名生化学家，也是北京协和医院早年的一位驰名世界的专家学者。他1920年回国任北京协和医学院生物化学系助教，1924年为襄教授兼主任，1928
年为教授。1935～1937年为协和医院执行院长职务的三人领导小组成员之一。他与著名的哈佛大学研究生院的奥托.福林（Otto
Folin）教授一起共同研究临床血液化学，取得了许多成果。著名的福林-吴宪法血液葡萄糖测定，是一项经典的实验，为我们所熟悉。他1893年生于福建省福州市，1959年卒于美国，并终身保持了中国国籍，因此也是一位著名的爱国科学家。
吴宪，生物化学家、营养学家、医学教育家。在临床生物化学方面多有贡献。他与Otto
Folin一同提出的血液分析系统方法是当时临床生物化学方面最重要的贡献。他首创用钨酸除去血液样品中所有的蛋白质。最先提出一个言之有理的蛋白质变性理论。提出符合中国实际情况的改变国民营养的膳食方案，并使用标记的抗原研究免疫化学。他还培养了中国第一代的生物化学家和营养学家。
发表的科研文章：吴宪一生发表论文163篇，其中有关血液及体液分析的27篇，气体，电解质平衡，仪器设备及蛋白质变性的43篇，营养，免疫及氨基酸代谢的74篇，其他方面的19篇。并出版了《营养概论》(1929初版，1935年已增订至5版)及《物理生物化学原理》(1934英文版)两部著作。根据他于1919年提出的“血液系统分析法”，能制备出无蛋白质的血液，使血液中重要成分，如氨基酸，肌酸，肌酸酐，尿素，非蛋白氮，以及血糖，乳酸等得以测定出来。1929年在波士顿召开的第13届国际生理学会上他提出蛋白质变性学说：认为天然蛋白质分子不是一长的直链而是一紧密的结构。这种结构是借肽键之外的其他键，将肽链的不同部分连接而形成的，所以容易被物理及化学的力所破坏，即从有规则的折叠排列形式变成不规则及松散的形式。这个学说对于研究蛋白质大分子的高级结构有重要价值。1927年，他开始研究中国人的营养问题，着重阐明了素膳与荤膳的优缺点，并于1938年制定了《中国民众最低限度之营养需要》标准。他在临床化学，蛋白质化学，免疫化学以及营养学等领域都有许多创见和论述。他的血液系统分析法至今一直在临床诊断方面起着重要作用。
吴宪教授的科学贡献：吴宪对于国际生物化学和中国科学事业的贡献是卓著的，由之赢得了他在国际学术界的声望和在中国科学界的地位。他在国际上，是美国科学促进会会员、美国化学会会员、美国生物化学家协会会员、美国实验生物学和医学会会员、荷兰《生物化学与生物物理学报》顾问委员、原德国自然科学院名誉院士、美国亚拉巴马州科学院院士、美国自然科学荣誉学会（Sigma
Xi
Society）会员，以及联合国粮食农业组织营养顾问委员会常务委员（1948-1949年）和热能需要量委员会委员（1949-1950年）。他的名字被收入《国际医学名人录》（International
Who's Who in World Medicine）、《美国科学名人录》（American Men of
Science，第九版）、《中国名人录》（Who's Who in China）、以及《科学家传记大辞典》（Dictionary of
Scientific Biography）等书。美国学者里尔顿·安德森（J·Reardon-Anderson）将他誉为“中国化学的巨人”，并评价道：“毫无疑问，吴宪是20世纪前半叶中国最伟大的化学家，或者说是最伟大的科学家。当他在1919年发表他的第一项研究时，在中国还没有任何一类的化学研究。”到1949年，“化学研究已发展到全国时，对这一事业，没有人比吴宪贡献得更多。”作为一名科学大师，吴宪的贡献主要体现在两方面，即学术研究和发展中国科学事业。
学术研究
吴宪一生发表研究论文l63篇，专著3种。他的研究领域主要包括：临床生物化学、气体与电解质的平衡、蛋白质化学、免疫化学、营养学以及氨基酸代谢等方面，此外，还涉及到性激素、抗生育等方面。由于篇幅所限，在此仅作一般性介绍。
（一）临床生化方面
吴宪以1919年的博士论文《一种血液分析系统》为基础的一系列工作，为现代临床血液化学分析提供了重要的分析手段，具有历史性的创新意义，在国际上长时间被广泛采用。其中关于血糖测定的方法被国际上沿用长达70年，为此他被誉为国际血液分析的权威。在20世纪20年代以前，测验血中的非蛋白氮组分对病人来说是个沉重的负担，例如仅一次尿酸测定就需耗血25毫升。而福林—吴的新方法只需10毫升就足以进行包括尿素、肌氨酸、肌氨酸酐、尿酸和糖的测定（其中只需一滴血就能测定血糖）。除了血液外，他还对尿、唾液和脑脊液持续进行了多年的分析和探讨。
（二）气体与电解质的平衡方面
这是吴宪在1922-1923年间与范斯莱克（当时是协和访问教授）、麦克林（F．C．Mclean）等的合作研究，根据实验结果，在等量渗透（osmotic
equality）、唐南平衡（Donnan
equilibrium）与钾钠不扩散的基础上，在每一呼吸循环中，为电解质与水、血浆与血细胞之间的迁移做出了解释。这项工作成为生化文献中的经典性工作。
（三）蛋白质变性的研究
这是吴宪在协和期间主持的一项较大规模的研究，以解决这一当时国际上尚未解决的问题。l924—1940年间，他与其同事严彩韵、邓葆乐（C．Tenbroeck）、李振翩、林国镐、林树模、陈同度、黄子卿、刘思职、杨恩孚、周启源、徐嘉祥、王成发等陆续发表“关于蛋白质变性的研究”专题系列论文l6篇，相关论文l4篇，并于l929年第l3届国际生理学大会上首次提出了蛋白质变性理论，认为蛋白质变性的发生与其结构上的变化有关，但这一理论在当时未能引起重视。以后，在进一步深入研究的基础上，他于l931年在《中国生理学杂志》（Chinese
Journal of
Physiology）上正式提出了“变性说”，用种种事实表明，天然可溶性蛋白质（即球蛋白）的长肽链一定是由氨基酸的各种极性基团被分子内的某种次级键按一定方式连接而形成有规律的折叠，使蛋白质分子具有一种紧密的构型（现在称为构象）。蛋白质的这种次级键一旦被物理、化学的力破坏，构型就被打开，肽链则由有规律的折叠而变为无序、松散的形式，即发生了变性。蛋白质变性学说尽管被一度忽视，但最终赢得了国内外学者的验证和好评。诚如著名蛋白质化学家豪若威兹（Felix
Haurowitz）在1950年评论，这是“关于蛋白质变性的第一个合理学说”，他认为这个理论至少比其他人早发表了5年。美国生化学家佛拉顿（J．S．Fluton）在其关于生物化学历史的专著中对此这样记载道：“这一假说被广为接受，并在不久得到进一步实验的支持，但是它还未能表明维持天然蛋白质构象中的化学力问题，这个问题后来由默斯凯（A．Mirsky）、波林（L．Pauling）和哈金斯（M．Hugyins）提出的维持蛋白质构象的‘氢键’理论而得到解决。”此外，国内有学者认为，从他对血红蛋白与球蛋白的研究结果表明，吴宪似乎在50年前就已接触到蛋白质分子的四级结构，为蛋白质大分子高级结构研究开了个头。总之，他的工作“为蛋白质大分子高级结构的研究写下了有价值的一页”。
（四）免疫化学
吴宪l927年开始了这方面研究后作出不少领先的成绩。他和李振翩、郑兰华、萨本铁、周田、李冠华、刘思职、王成发等在15年中进行了一系列颇有成效的研究，其中，他在国际上首创了标记手段。他用带色基团的血红蛋白，继而又用碘化清蛋白作为标记抗原，这种方法比用同位素作标记进行类似的研究要早许多年。利用这一方法，吴宪等人在其他蛋白质存在的同时进行了抗原、抗体沉淀物的定量分析，从而确定了抗原与抗体的定量关系，以后又进行了纯抗体的分离并证实了抗体的“一元论”。
（五）营养学
1927年起，吴宪与严彩韵、陈同度、万昕、张昌颖等对我国食物进行了大量而系统的分析研究，他们还对素膳和荤膳大鼠进行了一系列研究，通过数十代大白鼠遗传、饲养实验，比较了纯素膳与荤杂膳的营养价值及其对动物的生长、生殖、基础代谢、自发性活动以及寿命的影响，由研究结果得出这样的结论：与西方相比，中国一般人民体质弱和身材矮小的原因主要不是种族和遗传上的，而是由于膳食质量差。只要加强营养，完全可以得到改善，这就从理论上否认了外国人对中国人体质问题的种种偏见。1989年，他编著出版了我国现代最早的营养学专著——《营养概论》。30年代，他还在对我国食物系统分析的基础上编著了我国第一部《食物成份表》。吴宪关于营养学的研究不仅有学术意义，而且对当时的中国有一定现实意义。
（六）氨基酸代谢
这是他晚年（1948—1953年）在美国进行的研究。为了研究人类生物学，他用N15标记氨基酸和其它有关的化合物，对之进行了一系列代谢实验，于1949年发表了该系列的第一篇论文。l953年以后，由于健康原因，此项工作未能得以继续，然而，在退休后他仍一边自学高等数学，一边将其所学得的微积分法和质谱分析法相结合应用于分析测定，从而提出了一项普遍原则，用以说明在这些实验中所得的关于排泄的数据，并于1959年发表了最后的三篇论文。
吴宪的子女个个成材：长子吴瑞（Ray
J．Wu，1928年-）获哲学博士学位，由于在DNA的研究领域做出杰出贡献而成为当今国际知名的分子生物学家；次子吴应（Victor
Wu，1931年-）获哲学博士，是化学专家，在谷类蛋白质方面有大量出色的工作；长女吴婉先（Evelyn Wu
Nelson，1925年-）获理学硕士，是膳食师和中学数学教师；次女吴婉莲（Dorothea
Wu，l927-1992年）获理学硕士，曾任某公共图书馆文艺与音乐科主任；三女吴婉明（Christine
Wu，1929年-）获医学博士学位，是放射科专家。他们都在各自不同的岗位上为人类社会做出了贡献。其中特别是现任美国康乃尔大学生物化学与分子生物学系教授（曾任系主任）的吴瑞先生，除了前述的与母亲共同赠款外，1980年以来他多次接受国内有关单位邀请回国，从事学术演讲、合作研究；兼任中国科学院上海细胞生物研究所、北京医科大学和中国协和医科大学（1993年新聘）名誉教授及北京大学生物系兼职教授；协助建立“生物工程技术中心”；为给中国培养国际第一流的科技人才，他还于1981年发起组织“美中联合招生”，招收国内生物化学和分子生物学的研究生赴美留学。他不仅在科学事业上秉承父业，并做出成就，而且像父亲吴宪那样，成为当今美中科技文化交流的使者和桥梁。
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