资料来源：医脉通内分泌科企鹅号，2021，05/20 17:11

引言：胰岛素100年，打开尘封的历史，讲述人工合成胰岛素的中国故事。

在2021北大糖尿病论坛上，熊卫民教授带着我们回顾了那段艰苦、曲折但振奋人心的中国科研历史，带我们重温了那段“制作衣服要从种棉花开始“的岁月……

“那天——1965年9月17日，科研人员从实验室走了出来，从他举着的细管中，人们逆光细看，看到了结晶的闪光！”......

熊卫民教授

熊卫民教授简介：中国科学技术大学科技史与科技考古系特任教授，中国科学技术史学会化学史专业委员会副理事长、中华口述历史研究会常务理事、中华人民共和国国史学会当代科技史研究会理事。主要从事中国现代科学技术史、教育史、口述史研究，出版有十余部专著，发表有百余篇论文。

提出一个“革命的”基础研究课题

1958年5月，中国共产党八届二中全会提出“鼓足干劲，力争上游，多快好省地建设社会主义”的总路线。1958年6月，生化所的高级研究人员提出：“合成一个蛋白质！”。因为没把握，在那次会议上，他们只是简单地提了提要用化学方法合成一个蛋白质，至于完成的时间则被设定为20年之内。不过，在群众讨论会中，完成时间被缩减为5年。

查资料，发现这个题目确有科学基础：1953年时，维格纳奥德完成了世界上首例有生物活性的多肽——催产素的合成，给人们提供了一套可行的多肽合成方法。1955年时，桑格完成了第一种蛋白质——胰岛素——的一级结构（氨基酸排列顺序）测定工作，使它成了一种可能的合成对象。不过，课题的难度也很大，包括如合成多肽难、无经验；从多肽到蛋白质还有“扭一扭”的问题；缺乏原料等。后来，这一课题得到了中央领导人关注。

人工合成胰岛素成为国家项目

本项课题得到了中央领导人的关注，“合成一个蛋白质”就不再只是一个不经意的科学畅想或口号，它很快就被列入全国1959年科研计划（草案），成为国家意志的一种体现。

具体合成什么蛋白质呢？只有一个选择——胰岛素。

不但如此，完成的时间指标还一再提前，“由最初的五年改为四年、三年、二年，最后大家鼓足干劲，决定把这项工作作为1959年国庆十周年的献礼”。为解决原料问题，1958年底生化所建东风生化试剂厂。

1959年年中，这项工作还获得了国家级机密研究计划所特有的标志，它的代号是“601”——“1960年第一项重点研究项目”。

图1 牛胰岛素的结构

胰岛素人工合成工作正式启动

1959年1月，胰岛素人工合成工作正式启动。生化所建立了以副所长曹天钦为组长的五人领导小组来领导胰岛素合成工作：有机合成——钮经义负责；天然胰岛素拆合——邹承鲁负责；肽库——曹天钦负责；酶激活——沈昭文负责；转肽——沈昭文负责。后因探索到了有效、合适的道路缩为前两组。

1.找单位协作

经过钮经义等人在合成催产素上的摸索——虽然只是遵照比较完善的文献重复维格纳奥德的工作，他们也已花了几个月的时间，甚至在此之前，大家就已经清楚，胰岛素的人工合成会是一个工作量极大的科研工作，而且工作量的一个非常大的部分将是对肽链的有机合成或酶促合成。生化所既缺乏有机合成方面的经验，人手又不够，于是想找别的研究有机化学的单位合作。

1959年4月，在邢其毅教授、张滂教授的领导下，北京大学开始和生化所分工协作。由北大化学系有机教研室负责胰岛素A链的合成；生化所负责胰岛素B链合成以及A、B链的拆合；北大生物系生化教研室参与生化所负责的部分工作。

2.邹承鲁所领导的拆、合小组的成绩

邹承鲁所领导的小组将胰岛素完全拆开成了稳定的A链及B链。1959年3月19日，将A、B两链重新组合成胰岛素，并且将重合成胰岛素结晶出来。基于保密考虑，这些成果都没有及时发表。

3.肽链合成小组1959年的成绩

1959年底，钮经义所领导的B链合成小组不但掌握了多肽合成各种技术，还将B链的所有30个氨基酸都联成了小肽，最长的已达到了8肽。北京大学化学系的A链合成小组也做了氨基酸的分离、特殊试剂的合成、分析分离方法的建立等工作，另外还合成了一些2肽。

在这期间，各相关单位总的工作气氛还算是比较好的，所取得的成就也比较重大。

中排：右4，沈昭文；右5，曹天钦；右6，邹承鲁；右7，钮经义

后排：右1，许根俊：右2，张友尚：右4，戚正武；右5，龚岳亭：右9，杜雨苍

图2 1959年生化所胰岛素工作参加者

一心一意搞出“中国的”胰岛素

鉴于当时的时代背景，胰岛素合成项目曾走过一段弯路。不过，在国家科委的撮合下，1963年下半年，北京大学化学系和中科院有机所、生化所开始重新酝酿合作。

1964年初，在邢其毅教授的带领下，北京大学化学系的五位教师（后来又增添了研究生汤卡罗）背着肥皂等生活用品，奔赴上海，开始和有机所的汪猷等不分彼此地协作，共同负责胰岛素A链的合成。大家联合起来，决心一心一意搞出“中国的”胰岛素。

而生化所方面，在钮经义、龚岳亭等人继续合成胰岛素B链的同时，邹承鲁、杜雨苍负责的拆、合小组还在为继续提高重组活性而努力。

一步一个脚印

大家工作非常努力，北京大学去的研究人员更是把几乎所有能利用的时间都投到了工作上。吸取了曾经的教训，这些精干力量对数据的要求非常严格。为了鉴定每步缩合产物的纯度，每一个中间体都要通过分析、层析、电泳、旋光测定、酶解及氨基酸组成分析，其中任何一项分析指标达不到，都要进一步提纯后再进行分析，力求全部通过。当时戏称这为‘过五关、斩六将’”。

在这种严格要求下，胰岛素工作“一步一个脚印”，稳定地向前推进。他们于1964年8月合成了人工B链，于1965年5月底合成了人工A链。

获得人工全合成牛胰岛素结晶！

1965年9月17日，科研人员从实验室走了出来，从他举着的细管中，人们逆光细看，看到了结晶的闪光！把它拿到显微镜下，出现的果然是和天然牛胰岛素一模一样、立方体形、闪闪发光、晶莹透明的全合成牛胰岛素结晶，大家一片欢呼！

图3 人工合成牛胰岛素结晶

惊厥实验表明，人工胰岛素的生物活性达到了天然胰岛素活性的80%。在漫长的国际竞争中，中国科学家终于第一个取得了人工胰岛素结晶！

图4 人工合成牛胰岛素动物试验获得成功的场面（右2杜雨苍，右3龚岳亭，右4施溥涛）

1965年11月，在中科院副院长吴有训的主持下，国家科委为人工合成结晶牛胰岛素举行了严格的鉴定会。隔年4月开了扩大的第二次会议，进一步肯定了此成果。1966年3月和4月份，钮经义等分别用中、英文在《科学通报》和《中国科学》上发表详细结果。当时，在《中国科学》发表论文一般要等近两年的时间，但此文的发表速度非常快，1966年2月26日收稿，1966年4月即发表。

"制作衣服要从种棉花开始"——中国成功合成胰岛素，成就非凡

1965年9月17日是个值得纪念的日子，在历经6年9个月的艰辛之后，中国科学院上海生物化学研究所、上海有机化学研究所和北京大学化学系的科学家成功获得人工合成的牛胰岛素结晶。

毫无疑问这是一项伟大的胜利，不仅开创了人工合成蛋白质的新纪元，对中国随后的人工合成酵母丙氨酸转移核糖核酸等生物大分子研究起了积极的推动作用，还证明中国在尖端科研领域可与西方发达国家一决高下，极大地增强了民族自豪感。