第三章遗憾的徐道觉 当明确了染色体就是遗传基因的载体之后,遗传学家们最感兴趣的问题之一就是人类 到底有多少条染色体。但由于当时染色体制备技术的限制,在显微镜下许多染色体重叠在 起难以分辨,所以学者们所报告的人类染色体数目各不相同 1923年,美国遗传学权威、得克萨斯大学校长 Paint(1889-1969)提出人体的染色 体数目为2n=48。这后来作为一条定论充斥于各种教科书和百科全书。直到1956年美籍 华裔学者蒋有兴( TjIo JH)和 Levan才首先正确鉴定了人类染色体是2n=46条而不是48 条(蒋有兴因此荣获了美国肯尼迪国际奖)。但首先观察到46条染色体数目的却是美籍华 裔科学家徐道觉( Hsu to,1917-2003) 20世纪50年代初,徐道觉在美国得克萨斯大学取得博士学位以后,鉴于当时的处境, 只得抛弃自己拿手的果蝇遗传学研究,经 White教授推荐到 Pomerat的实验室出事研究培 养中的人和哺乳类细胞的核现象。他先用了半年的时间学习如何建立培养物,拍摄相差显 微镜照片、缩时电影等技术。但当他试图观察细胞的染色体时,却发现它们拥挤在一起 如同在组织切片中一样,是没有指望“突破”这一难关的。尽管他喜欢这个实验室,却又 怀念起过去研究的果蝇,甚至想再回去搞果蝇遗传学。 徐道觉曾师从我国最著名的遗传学家谈家桢先生,被欣赏为最有出息的学生。因此 事业的停顿让他感到十分失望和沮丧,度日如年的悲观情绪萦绕在他的心头。但就在此时 “奇迹”发生了。一天晚上,徐道觉照常到实验室做研究。在一些治疗性流产的胚胎组织 (皮肤和脾)培养标本中,他按照常规操作步骤用盐溶液冲洗细胞时,竟然在显微镜下看 到了铺展很好的染色体!他简直不敢相信自己的眼睛,到实验室外的咖啡馆里喝了一杯咖 啡,清醒头脑之后再回到实验桌上,仍然观察到了同样的现象。没有1个分裂相有纺锤体 定向,没有1个分裂细胞显示细胞分裂中期的边界,都不是典型的中期。他试图研究另 些标本并建立更多的培养物,但再也未得到分散得那样好的标本。他揣测一定是在人脾培 养物中出现了什么“差错”,花了大约3个月时间力图从各个因素的试验中寻找其“奥秘” 包括培养基的成分、培养条件、培养温度、秋水仙素、固定和染色等。直到1952年4 月当他改变平衡盐溶液的张力时才获得成功。当他把蒸馏水和平衡盐溶液相混合以减低张 力时,“奇迹”又重新出现了。他立即想到,手头这个强有力的工具也许对付另一些细胞材 料。果然不出所料,这一手段对所有生物和所有培养物一概都是适用的。可以肯定,在3 个月之前出现的“奇迹”一定是实验室中的某一位技术员在配制平衡盐溶液时读错了刻度 标尺以致配为低渗液的缘故,使得徐道觉成功地将低渗透液技术运用到人体染色体的硏究 上,使染色体得以很好地铺展,不再重叠,可以清晰地进行观察。遗憾的是,迄今仍不知 道这位“女英雄”的姓名,正是这位女士的粗心大意对细胞遗传学的发展做出了意外的“贡 献”。由此,徐道觉确认了正确的人类染色体数目:2n=46。 利用低渗液处理染色体标本是人类细胞遗传学和脊椎动物细胞遗传学得以发展的一个 重要转折,是染色体研究中不可缺少的一个环节。但由于受到 Paint人类48条染色体结论 的影响,徐道觉未能确认自己所观察到的46条染色体的事实(他确认了,可是并没有发布 也许是面对众多的权威不敢于发布,也许是认为条件未成熟不肯轻易发布,也许…总之 他终于没有发布。他没有发布,对整个科学界来说,无疑是一个不小的损失,而对他个人
1 第三章 遗憾的徐道觉 当明确了染色体就是遗传基因的载体之后，遗传学家们最感兴趣的问题之一就是人类 到底有多少条染色体。但由于当时染色体制备技术的限制，在显微镜下许多染色体重叠在 一起难以分辨，所以学者们所报告的人类染色体数目各不相同。 1923 年，美国遗传学权威、得克萨斯大学校长 Paint（1889－1969）提出人体的染色 体数目为 2n＝48。这后来作为一条定论充斥于各种教科书和百科全书。直到 1956 年美籍 华裔学者蒋有兴（Tjio JH）和 Levan 才首先正确鉴定了人类染色体是 2n＝46 条而不是 48 条（蒋有兴因此荣获了美国肯尼迪国际奖）。但首先观察到 46 条染色体数目的却是美籍华 裔科学家徐道觉（Hsu TC，1917－2003）。 20 世纪 50 年代初，徐道觉在美国得克萨斯大学取得博士学位以后，鉴于当时的处境， 只得抛弃自己拿手的果蝇遗传学研究，经 White 教授推荐到 Pomerat 的实验室出事研究培 养中的人和哺乳类细胞的核现象。他先用了半年的时间学习如何建立培养物，拍摄相差显 微镜照片、缩时电影等技术。但当他试图观察细胞的染色体时，却发现它们拥挤在一起， 如同在组织切片中一样，是没有指望“突破”这一难关的。尽管他喜欢这个实验室，却又 怀念起过去研究的果蝇，甚至想再回去搞果蝇遗传学。 徐道觉曾师从我国最著名的遗传学家谈家桢先生，被欣赏为最有出息的学生。因此， 事业的停顿让他感到十分失望和沮丧，度日如年的悲观情绪萦绕在他的心头。但就在此时， “奇迹”发生了。一天晚上，徐道觉照常到实验室做研究。在一些治疗性流产的胚胎组织 （皮肤和脾）培养标本中，他按照常规操作步骤用盐溶液冲洗细胞时，竟然在显微镜下看 到了铺展很好的染色体！他简直不敢相信自己的眼睛，到实验室外的咖啡馆里喝了一杯咖 啡，清醒头脑之后再回到实验桌上，仍然观察到了同样的现象。没有 1 个分裂相有纺锤体 定向，没有 1 个分裂细胞显示细胞分裂中期的边界，都不是典型的中期。他试图研究另一 些标本并建立更多的培养物，但再也未得到分散得那样好的标本。他揣测一定是在人脾培 养物中出现了什么“差错”，花了大约 3 个月时间力图从各个因素的试验中寻找其“奥秘” ——包括培养基的成分、培养条件、培养温度、秋水仙素、固定和染色等。直到 1952 年 4 月当他改变平衡盐溶液的张力时才获得成功。当他把蒸馏水和平衡盐溶液相混合以减低张 力时，“奇迹”又重新出现了。他立即想到，手头这个强有力的工具也许对付另一些细胞材 料。果然不出所料，这一手段对所有生物和所有培养物一概都是适用的。可以肯定，在 3 个月之前出现的“奇迹”一定是实验室中的某一位技术员在配制平衡盐溶液时读错了刻度 标尺以致配为低渗液的缘故，使得徐道觉成功地将低渗透液技术运用到人体染色体的研究 上，使染色体得以很好地铺展，不再重叠，可以清晰地进行观察。遗憾的是，迄今仍不知 道这位“女英雄”的姓名，正是这位女士的粗心大意对细胞遗传学的发展做出了意外的“贡 献”。由此，徐道觉确认了正确的人类染色体数目：2n＝46。 利用低渗液处理染色体标本是人类细胞遗传学和脊椎动物细胞遗传学得以发展的一个 重要转折，是染色体研究中不可缺少的一个环节。但由于受到 Paint 人类 48 条染色体结论 的影响，徐道觉未能确认自己所观察到的 46 条染色体的事实（他确认了，可是并没有发布）， 也许是面对众多的权威不敢于发布，也许是认为条件未成熟不肯轻易发布，也许……总之， 他终于没有发布。他没有发布，对整个科学界来说，无疑是一个不小的损失，而对他个人
来说,实在是一个莫大的遗憾 1955年,华裔学者蒋有兴与瑞典学者 Levan通过实验确认了人体的46条染色体,并 毫不犹豫地、勇敢地向 Paint的“定论”挑战,于第2年公布了这一发现。很快获得了众 口一词的赞同。至此,关于人类染色体数目的探索大功告成。于是,46条人体染色体的发 现权便属于这位敢于向权威挑战的华裔科学家,而不属于在他之前的发现者 1957年,蒋有兴来到丹麦首都哥本哈根做了一场关于人类染色体的学术报告,在听众 中有一位法国的医生 Lejune。此前, Lejune曾接触过许多患有先天愚型(Down综合征) 患儿的病例,他听了报告后立即想到,这种病会不会是染色体异常所导致的。他回国后, 马上投入了对于患儿染色体的观察研究。1959年, Lejune发现先天愚型患儿的体细胞内比 正常人多了一条21号染色体。这是人类发现的第一种染色体异常导致的疾病 长期以来,人类的许多遗传性疾病和先天性的畸形、综合征的病因一直困扰医学界 Lejune的发现,不仅为探明这些疾病的病因开辟了新的途径,而且开创了医学研究的一个 新领域——医学细胞遗传学。1960年,科学家发现慢性粒细胞性白血病患者的Ph染色体。 20世纪70年代又相继出现了多种染色体显带技术,提高了染色体分析的精确性。迄今, 已正式命名的染色体异常综合征有100多种,发现各种染色体异常5000余种。染色体病的 检查已经成为临床诊断和产前诊断的常规内容。 后来,一位科学家在评述徐道觉的终身科学遗憾时说:“这好比一位足球运动员,已经 把球带到了必进的12码区,可是,他没有起脚,因而失去了临门一脚获得成功的惊喜。” (张咸宁左伋) 2
2 来说，实在是一个莫大的遗憾。 1955 年，华裔学者蒋有兴与瑞典学者 Levan 通过实验确认了人体的 46 条染色体，并 毫不犹豫地、勇敢地向 Paint 的“定论”挑战，于第 2 年公布了这一发现。很快获得了众 口一词的赞同。至此，关于人类染色体数目的探索大功告成。于是，46 条人体染色体的发 现权便属于这位敢于向权威挑战的华裔科学家，而不属于在他之前的发现者。 1957 年，蒋有兴来到丹麦首都哥本哈根做了一场关于人类染色体的学术报告，在听众 中有一位法国的医生 Lejune。此前，Lejune 曾接触过许多患有先天愚型（Down 综合征） 患儿的病例，他听了报告后立即想到，这种病会不会是染色体异常所导致的。他回国后， 马上投入了对于患儿染色体的观察研究。1959 年，Lejune 发现先天愚型患儿的体细胞内比 正常人多了一条 21 号染色体。这是人类发现的第一种染色体异常导致的疾病。 长期以来，人类的许多遗传性疾病和先天性的畸形、综合征的病因一直困扰医学界。 Lejune 的发现，不仅为探明这些疾病的病因开辟了新的途径，而且开创了医学研究的一个 新领域——医学细胞遗传学。1960 年，科学家发现慢性粒细胞性白血病患者的 Ph 染色体。 20 世纪 70 年代又相继出现了多种染色体显带技术，提高了染色体分析的精确性。迄今， 已正式命名的染色体异常综合征有 100 多种，发现各种染色体异常 5000 余种。染色体病的 检查已经成为临床诊断和产前诊断的常规内容。 后来，一位科学家在评述徐道觉的终身科学遗憾时说：“这好比一位足球运动员，已经 把球带到了必进的 12 码区，可是，他没有起脚，因而失去了临门一脚获得成功的惊喜。” （张咸宁 左 伋）