多罗西·克劳福特·霍奇金:晶体世界的“美丽心灵”

时间:2018-03-14 14:37 点击:
来源:中国妇女报 2017年10月17日 作者:章梅芳

主持人 章梅芳  北京科技大学科技史与文化遗产研究院副院长、副教授


    今天,青霉素、胰岛素和维生素B12已广泛应用于医学临床。然而60多年前,这些物质的结构还不为人知。英国女化学家多罗西·克劳福特·霍奇金(Dorothy Crowfoot Hodgkin)正是向我们打开这些物质晶体结构大门的人,她因此成为英国历史上首位获得诺贝尔奖的女科学家。

    1910年5月12日,多罗西出生于埃及开罗。她的父亲是英国政府教育部门的工作人员;母亲是一位出色的植物学家。父母二人被派往开罗工作,多罗西和她的几个妹妹则留在英国由祖父母和保姆照顾,直到一战结束。这种分离造就了多罗西的独立精神。
    1921年,多罗西被送往萨福克郡的圣约翰莱曼语法学校学习。在制取明矾和硫酸铜溶液,用来生长晶体的化学课程中,多罗西的注意力逐渐被化学和晶体所吸引。1928年,多罗西如愿进入牛津大学学习化学,1932年以优异的成绩毕业,并获得了一等荣誉学位。尔后,多罗西进入剑桥大学纽汉姆学院攻读博士学位,师从贝尔纳(J.D.Bernal)学习X射线晶体学。当时,晶体学是一门相对较新的科学。贝尔纳善于使用X 射线衍射分析技术研究复杂的有机分子。1934年,多罗西返回牛津担任化学助教。1937年,多罗西获得剑桥大学博士学位,并和托马斯·霍奇金(ThomasLionel Hodgkin)结婚。
    1942年到1949年,多罗西开始进行青霉素的结构分析。1945年,她与卡莱尔(C.H.Carlisle)合作,首次测定了碘化胆固醇的三维生物分子结构。同年,她与同事合作测定了青霉素的结构,但直到1949年才正式发表这项成果。她的研究促进了青霉素的大规模生产以及后来DNA结构的发现。1948年,多罗西首次接触到维生素B12,当时人们对它的分子结构一无所知。多罗西发现它含有金属元素钴,认为可以用X射线晶体学来探索它的结构。1955年,多罗西发表了关于维生素B12 结构的研究成果。
    除此之外,多罗西还开展了一项非常重要的研究计划,即胰岛素的结构分析。早在1934年,她从罗宾逊(Robert Robinson)那里获得了一小块胰岛素晶体样品,但当时的X射线晶体学发展水平还不足以处理胰岛素分子的复杂结构。她和其他合作者一起努力提高分析技术,直到1969年,也就是35年后,她才最终攻克胰岛素的结构问题。之后,她还长期与其他实验室积极合作开展胰岛素研究,在世界范围内讲解胰岛素对于糖尿病治疗的重要性。由于在维生素B12方面的工作,多罗西最终获得了1964年的诺贝尔化学奖,她是63年来化学领域的第3位女性获奖者。
    难得的是,多罗西还是一位品行高洁、胸怀大爱的人。事业有成的她从不吝啬于帮助、指导和鼓励那些与她有联系的晶体学家和其他领域的科学家。多罗西本人的一生是幸运的。她的父母开明,促使她获得良好的家庭教育。博士阶段,又师从志趣相投的名师。在回忆自己的科学生涯时,多罗西坦言受母亲的影响很深,她促使女儿保持一种对事物进行系统深入研究以找到问题最终答案的钻研精神。导师贝尔纳和丈夫霍奇金也对多罗西产生了重要影响,她坦言自己科学生涯的大部分工作几乎没有一项不是从与贝尔纳一同研究晶体时开始的。
    或多或少受母亲、贝尔纳和霍奇金的影响,多罗西成为世界和平和裁减军备的坚定拥护者,是民族独立自由的坚定支持者。她曾热情地帮助第三世界国家的科研。1959年她率英国科学家代表团赴北京参加中华人民共和国成立10周年庆典;至她去世前一年的1993年,她共8次访问中国。

    多罗西是X射线晶体学领域的巨匠,也是世界和平的爱好者;是称职的母亲,也是优秀的教师和所在领域的完美合作者与指导者。她能把多重角色——母亲、教师、朋友和指导者——完美地集于一身,是年轻女性学习的榜样。

 

 

 

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