1912年8月13日,分子生物学的奠基人之一Salvador Luria出生在意大利的一个中产阶层犹太家庭,父亲David Luria是一名会计。Luria的母亲则承担家务并负责几个孩子的教育任务。没有读过太多书的她却帮助Luria完成了中学期间写得最好的学习论文。显然,一个没有坚持学习的母亲很难做到这一点。(1)
在父母的建议下Luria选择上了Turin医学院。然而,尽管Luria于1935年以优秀的成绩从Turin医学院毕业,但他发现自己并不喜欢当一名执业医师。于是,在朋友Ugo Fano的帮助下,Luria进入罗马大学Enrico Fermi所在的物理系学习放射学。希望把他对生物学和物理学方面的兴趣结合起来。(2)
由于"数学不是他的天然语言",Luria意识到他可以把物理学作为一种业余爱好,但自己将研究物理学作为职业发展的空间很有限。尽管如此,这一段医生 (physician) 和物理学家 (physicist) 相处的经历至少从三个方面影响了Luria的科学生涯,使他有机会成为现代分子生物学的奠基人之一。(3)
首先,在顶级物理学家Fermi实验室学到了关于基本粒子和辐射的基础知识和实验技术。其次,有幸读到理论物理学家Max Delbrück及其合作者于1935年用德语发表的题为《关于基因突变的属性和基因的结构》、没有引起遗传学家们关注、仅在物理学家间传阅的学术论文,为自己确立了研究方向。(4)
再次,因一个偶然机会结识了细菌学家Geo Rita,第一次从他的新朋友那儿听说了一种被称为噬菌体的细菌病毒。在学习了研究噬菌体的基本方法,Luria发现这种小得用显微镜都看不见的微生物就是研究基因本质的理想材料。(5)
在1943年1月17日晚上的教师聚会上,刚到印地安那大学担任讲师才16天的Luria一边观察同事玩老虎机,一边思考老虎机里面的数学问题。灵光一现的Luria忽然意识到:赌徒们将硬币投入正常设计的老虎机后,抽中大奖的概率很低,而且是不均匀地分布的,只有少数抽中大奖的赌徒才有可能赢钱。(6)
如果赌徒将硬币投入一个未经过程序设计的老虎机中,抽中大奖的机会呈正态分布,那么投入硬币数量越多,抽中大奖的机会也越大。同理,如果一个细菌内部发生了抗病毒感染的基因突变(即经过了程序设计),那么生长的抗性菌数量与玩老虎机中大奖的概率很像。于是,他设计了著名的Luria-Delbruck实验。(7)
第一次用科学实验、从基因水平证明生物的进化是由于自身基因的突变和自然选择的结果。因此达尔文的自然选择学说是正确的。而拉马克的"用进废退"学说不符合事实。是分子生物学研究的奠基之作。(8)
在1943年通过Luria-Delbruck实验证明大肠杆菌这种连细胞核都不存在的细菌都有基因后,Luria又单独以实验证明:即使是被理论物理学家Delbruck想象为"生物界原子"、小得无法用显微镜看见的细菌病毒也拥有基因。通过自然选择的原理,Luria轻易地筛选出多种突变型的病毒,为病毒遗传学奠定了基石。(9)
Luria对科学界的另一个重要贡献是提出"修饰平和限制"的学说。即细菌可以在不改变病毒基因的基础上,对入侵的病毒进行"修饰"从而"限制"病毒的生长,为梵帝冈科学院的瑞士科学家Werner Arber从细菌中分离出限制性内切酶——基因工程的手术刀——指明了方向。(10)
令人遗憾的是,在我研究从物理学到分子生物学发展中产生重大影响的科学家时,竟然没有发现一个是来自那个拥有地球人中"智商最高"、人口数量最多的国土——中国。即使是从十九世纪四十年代开始,分子生物学刚刚萌芽时就有中国人来到加州理工学院这个现代遗传学和分子生物学重镇学习。(11)
因为即使象毕业于西南联大、受庚子赔款资助到加州理工(现代遗传学奠基和分子生物学研究重镇)学习的沈善炯先生,一回到中国就被众多拥有"更高智商"的中国才俊们淹没了。吓得连"遗传学"几个都不敢碰,直到"伟大的文化大革命"结束。科学领域鲜有中国人的名字真是对"中国人智商高"论断的嘲讽。(12)
Luria发现细菌通过基因突变,让噬菌体无法吸附在其表面而对噬菌体感染产生抗性。而噬菌体又可以通过基因突变,增强对细菌的吸附和感染。由于噬菌体的超级繁殖能力,以自然选择为基础定向选择出带有某种突变的噬菌体变成一件轻而易举的工作。(13)
Luria在分子水平证明进化论二十六年后,George P. Smith人工地在一种名为M13噬菌体的衣壳蛋白上制造一个突变,然后利用免疫学的方法将带有这种变异噬菌体吸附和筛选出来,即生物制药行业中常用的技术——多肽或抗体的噬菌体展示技术。Smith因其"显示进化威力"的成果与获得了2018年诺贝尔化学奖。(14)
最近海外华川粉媒体热捧的闫丽梦博士认为新冠病毒是中共通过基因工程技术人工制造。这一观点虽然受到华文媒体和Steve Bannon等极右冀媒体的追逐,但鲜有科学界人士赞成,并非由于全世界的科学家都惧怕中共。利用"进化的威力"选择出破坏力巨大的病毒远比通过基因工程设计和制造病毒有效得多。(15)

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10 Oct
当葡萄牙人通过垄断辣椒航线上的生意后,西班牙人是通过资助哥仑布,利用"地球是圆的"这一新的理论为指导去寻找新的通往亚洲的航线,意外地来到美洲大陆,给西班牙王室带来了巨大的财富。让存担风险的人有发财的机会,才能激起更多的人去探险。
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草拟美国《独立宣言》的杰弗逊毕业于此校。第一任总统华盛顿和第五任总统门罗(推动门罗主义)也曾在此学习。
受政治迫害的清教徒们1620年才乘五月花号帆船在麻州的普利茅斯登陆,1636年就波士顿创办了哈佛大学,美国独立运动的领袖Sameul Adams和John Adams等都是毕业于此。
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26 Sep
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波士顿被誉为世界上最自由的城市。在哈佛医学院工作的十多年间,常常听到来自世界上著名的科学家作报告提到哈佛是世界上最自由的大学(他们常常选用 "liberal"一词)。作为一个"实验动物"(大部分时间在实验室做研究),我其实对这座城市与自由之间的联系了解甚少,直到最终决定同家人定居。(1)
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23 Sep
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虽然在田纳西生活的时间不长,但开始对宗教产生了一些兴趣,一种受过无神论教育的生命科学工作者对反进化论的基督教的好奇心。也从教徒们了解到 righteous 这个词,认为除了神,世上没有一个人是righteou。似乎很有道理,人总有善的一面,也有恶的一面。 (2)
这就象达尔文进化论中的自然突变,这些善和恶本身对人们不会产生什么影响。然而在特定的社会的环境下,善或恶被"选择"下来,通过川普的 #HerdMentality 进一步放大,社会效应就会表现出来。在长期的极权统治下,华人社会更容易接受权力一方灌输的恶。(3)
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20 Sep
这是我在《老虎机和分子生物学》书中的一小段:
"中学毕业时,成绩优异的Delbrück被学校选中来代表学生作毕业告别演讲(valedictorian )。在选定天文学家Johannes Kepler为自己的演讲主题后,Delbrück受自己老师的鼓励到大学图书馆里查阅了三百多年前发表的Kepler的原始著作。"
"这一经历让Delbrück养成了查阅第一手资料,而不是依赖第二手转述的科学研究和思考的习惯。"
绝大多数的中国人都没有受到Delbrück这样的教育。
该书的《洛克菲勒基金会》一章里我讨论了一下宗教和大学在教育中的作用。我认为:"一个完整地读完了《圣经》、每个礼拜天能够去教堂聆听一个饱读经书的牧师教悔、能够去学习神学家们对经书作出不同诠释的普通人比一个从来没有受过教育的天才更有智慧。"
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20 Sep
讨论中国人是否高智商,需要回答以下三个问题:1)在人类的46条染色体中,是否存在某个单一的基因决定人类智商的高低?2)是否存在一个决定表现为中国人、非洲人、欧洲人的基因?3)决定"中国人"和决定"智商高低"的基因是否位于同一条染色体上,且距离近因而可连锁遗传给下一代?@cowboyspirit_01
要回答是否存在某个单一的基因决定人类智商的高低这个问题。必要对人类智商的高低定一个评价标准。网络上提供智商测试不适合用来评判一个人的智商高低,因为一个在语言文字上的天赋完全不可能通过这种图案识别的方式来评价,而且通过高考式的加强训练可以在短期显著提高IQ分数。
获得诺贝尔奖、奥斯卡奖、成为亿万富翁、当上一国总统⋯⋯等中国人心中的成功标准也不能用来衡量一个人的智商高低。因为诺贝尔奖获得者很少有人的考试成绩位列前茅。赢得2012年诺贝尔生理医学奖的英国的John Gurdon爵士在学校里更是被老师评价为"愚蠢得滑稽可笑,却想从事科学研究"
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