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    誰先誰後,交通大學應用化學系

    誰先誰後,交通大學應用化學系
    何子樂 交通大學應用化學系


    SARS 與 AIDS

    2003 年春季,東南亞、加拿大、中國和臺灣爆發「嚴重急性呼吸道症候群」(SARS),因為傳播迅速,又似乎無藥可治,引起極大的恐慌。一直到了 3 月中,SARS 的元兇才被鑑定出是一種新型的冠狀病毒。

    香港大學微生物學系的研究小組和美國疾病管制中心(CDC),差不多在同一個時間發布結果。不過以期刊發表的時間來說,香港大學顯然搶得先機(4 月 8 日《刺胳針》網路版,而美國疾病管制中心的論文在 4 月 10 日《新英倫醫學雜誌》的網路版中刊出),兩組研究團隊在爭取首先發現的榮譽上,競爭非常激烈。

    同樣地,讓人感到恐怖、也是因為病毒感染而起的愛滋病(後天免疫缺乏症候群,AIDS),在 1980 年代開始蔓延時,針對它的研究工作上的競爭,也曾經掀起一番波濤。

    爭議的表面化,是在 1984 年 4 月 3 日,美國衛生部長宣示愛滋病很可能是由 HIV 病毒所引起的,同時又把這個發現歸功於噶羅(Robert C. Gallo)。但是,根據了解,在法國巴斯德研究所病毒癌症單位內的蒙坦耶(Luc Montagnier),也分離得到致病的反轉錄病毒,而且答應噶羅的請求,把從一個病人淋巴結上採得的病毒樣本送給噶羅。剛好,噶羅正是以那一個樣本去開發檢驗愛滋病的方法。

    我們應該想到,如果噶羅沒有那一個樣本,就不可能完成這項工作。不過,具有如此重大意義和宣傳效果的事情,從個人、團隊、以至國家都會極力爭功,於是美法雙方各執一詞,還好雙方最後協商讓步,並且決議均分有關篩檢愛滋病衍生的利益。

    發酵釀酒

    上一段所提到的巴斯德研究所,紀念的當然是偉大的細菌論創立人巴斯德(Louis Pasteur, 1822-1895)。他是受法國釀酒業者的請託,研究酒石形成和改善酒的品質,並首先指出發酵的原理,以及強調細菌的主導角色。他更推論,在造酒過程中,如果有雜菌侵入,就容易引起品質上的變化。

    在 1865 年,他建議酒和啤酒在儲存以前,先加熱到攝氏 55 度,可以保存無虞。只是這個方法,早已經在 1795 年由阿普爾特(Nicolas Appert)提出,甚至在稍後,他又倡議瓶裝和罐頭的食品也可以如法炮製,以避免腐敗。

    發酵和腐敗都是細菌所引起的說法,雖然由巴斯德大力鼓吹,但是,在當時具有很大影響力的德國人李比希(Justus von Liebig),卻認為那些都是化學反應的結果。多年以後,人們在酵母菌內發現了酶(enzyme,這名詞的原義「在酵母之中」,正好說明它的來龍去脈),從酶的性質和功能,證實這兩種說法並不相違背,都是正確的。

    這個結果,巴斯德和李比希二人在當時,當然無法預料得到,如果他們能重返陽世,得知實情,一定會哈哈大笑,也許當時的爭執起源於觀點太窄,見樹不見林吧!

    小兒麻痺疫苗

    小兒麻痺起源於一種在喉嚨和小腸感染的病毒,再移轉到脊髓肆虐。到了二十世紀中葉,這一種疾病仍然非常猖獗。美國小羅斯福總統在 39 歲的時候得病,他在連任總統以後,再也無競選壓力,不怕病態的公開,希望後人不再受他身歷的痛苦,於是發起全國小兒麻痺症基金會,募款支助研究撲滅該種疾病的方法。我們都知道,在小兒麻痺疫苗發展的工作上,成功的有沙克(Jonas Edward Salk)和沙賓(Albert Bruce Sabin)兩人。

    沙克在匹茲堡大學醫學院擔任病毒研究實驗室的主任,採用甲醛殺死的三種小兒麻痺病毒株,刺激人體免疫系統以產生抗體。辛辛那提大學小兒科教授沙賓,則選取弱化的活病毒做為免疫系統的催導劑。他的想法是基於在不清潔環境中生活的一些人,顯然經常遇到病毒,但仍然可以若無其事,這些人的體內一定已經產生了足夠的抗體。同時,沙賓也是開發登革熱疫苗的始祖。

    但是,美國的小兒麻痺症基金會在金錢和宣傳上,都全力支助沙克,使他的疫苗開發首先完成。其實這樣一面倒的選擇,只是由於身為基金會主席的一個紐約律師,對沙克的印象較好而已。沙克的疫苗接種從 1955 年開始在美國廣泛施行;沙賓的疫苗開發進度,則受到諸多因素的影響,示範工作被逼到只能安排在美國境外(蘇聯)實施。後者的疫苗,在當時是採用口服一塊已經吸收疫苗的方糖的方式,不用注射,大受歡迎。1960 年代以後,口服疫苗也取代了部分的注射劑。

    這個故事有後來居上的意味。沙克享有「官方」的支持,占盡優勢,甚至在南加州有沙克研究所,使他留名。但沙賓造福小朋友,免除注射的痛苦,值得大書特書。不過在 2000 年,美國疾病管制中心正式建議,在美國境內的嬰幼兒接種四劑沙克疫苗,不再接種任何沙賓疫苗,以避免因為疫苗引起的小兒麻痺。

    燈泡、電話和電報

    再以燈泡為例,一般人認定它的發明人是愛迪生(Thomas Alva Edison),其實,這是錯誤的。英國人史磺(Joseph Swan)在 1860 年就開始了這一項研究,一直到 19 年後才成功,毅力可嘉。而愛迪生在 1878 年 9 月到次年的 10 月奮力鑽研,雖然很快地追上,但還是晚了九個月。

    他們的成品都是把碳絲放在真空的玻璃燈泡內,通過電流來發光,並各自設工廠生產,同時互相訴訟,以致專利權歸屬難解難分。最後雙方協定,合資組成公司。至於燈泡中的碳絲改用高強度的鎢,已經是以後的事了。

    再說貝爾(Alexander Graham Bell)發明電話,也並非全然正確。在這以前,德國教師賴斯(Johann Philipp Reiss)按照法國人布爾雪的概念,製造了一具用振動板牽帶小棒進出電線圈的裝置,但是功能不佳,可靠性低。貝爾似乎知道那一項工作,並改良設計而得到有價值的產品。

    電報系統早在摩斯(Samuel F.B. Morse)於 1837 年建立以前的 90 年,已經由英國人華生(William Watson)示範它的可行性,他是把靜電產生的訊號藉由電線傳送到遠方。又在 1753 年,有一位佚名者在蘇格蘭雜誌刊登一篇文章,指出集合 26 條電線,各自代表一英文字母,傳遞的訊號就能辨別。再過 21 年,法國發明家勒沙許提出字母的代碼,傳訊僅需一條電線。

    由此而知,摩斯決不是電報的創始人,他的貢獻只是設計一套優良的電碼,而他能獲得專利權,是因為他高明的手段和說服力,使美國高等法院的判決對他有利所致。

    汽船與汽車

    美國的教科書上說,汽船是富爾敦(Robert Fulton)發明的。但是實際上,他只是在 1807 年把一臺瓦特蒸氣機安裝在一艘精良的船上,並航行成功。而且,他在專利申請中,也沒有誇大稱他自己是汽船的發明人。其實,比富爾敦更早 40 年左右,法國的多錫隆伯爵(Comte d'Auxiron)已經做了相同的嘗試,只可惜他用的蒸氣機太過笨重,船身不勝負荷而沈沒在塞納河底。過了不久他捲入法律訟案後,就因為中風而死。

    德國工程師本茲(Carl Benz)在 1885 年用內燃機做為陸上運輸工具的動力源,又分別在二年和五年後推出三輪和四輪的汽車。更早的雛形,則是在 1862 年由法國的德羅沙(Beau de Rochas)和 1864 年由奧地利猶太裔的馬爾古斯(Siegfried Marcus)所造。後者的車子,在第二次世界大戰期間,被掩藏在一面假牆的後面,而逃過了被納粹黨人摧毀的噩運,現在仍保存在維也納博物館中。

    爭取事業的成就,以世界第一為目標,是可以激勵人心的。但是過分地重視,而不顧一切去達成目標,弊病就會出現。雖然「我們要以平常心行事」的道德勸說早已經是老生常談,不過,能緩和偏激的心態,改以「盡力而為」就對了。至於別人捷足先登,則應該以「失之東隅,收之桑榆」來自我安慰,這樣對個人和社會都好。


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