睡梦中,一通电话将她吵醒,「你现在只剩下 50 分钟享受平静的日子,接下来你的人生将会发生翻天覆地的变化,你准备好了吗?」
这是 56 岁的卡罗琳 · 贝尔托齐在获得诺贝奖之前接到的最后一通电话……
在诺贝尔奖的历史上,有无数斜杠学者的名字。
1922 年诺贝尔物理奖得主、哥本哈根学派创始人尼尔斯 · 玻尔,在作为量子力学的奠基人同时,也曾是丹麦足球国家队守门员。
1981 年诺贝尔化学奖得主、应用理论化学巨擘罗尔德 ⋅ 霍夫曼,在出版诗集与编写话剧等文学领域也颇有建树。
但这些斜杠大佬不是我们今天故事的主角。
我们的故事,要从一条推特说起。
来自格莱美得主的祝贺
图片来源:Ins
2022 年诺奖季,一则来自两度获得格莱美奖的重金属乐队 Rage Against the Machine 吉他手汤姆 · 莫雷洛(Tom Morello)ins 发言让摇滚与诺贝尔化学奖这两个风马牛不相及的领域产生了交集。
汤姆 · 莫雷洛(Tom Morello)所祝贺的,正是斯坦福大学著名化学教授卡罗琳 · 贝尔托齐(Carolyn Bertozzi)。而卡罗琳,在近四十年前,是汤姆 · 莫雷洛所在摇滚乐队的键盘手。
如果卡罗琳不是走上科研这条路,生物化学领域可能会少了这么一位杰出的女性科学家,而世界摇滚界,或许会多出一名重量级的音乐人。
科研世家
同「离经叛道」的摇滚经历不同,卡罗琳的家庭显得非常的正统。
卡罗琳的父亲是麻省理工学院(MIT)的核物理教授,对贝尔托齐三姐妹的影响颇深。早在儿童时期,当老师问起三姐妹以后想从事什么工作时?三姐妹总是异口同声的回答-「核物理学家」。
她们穿 MIT 的文化衫,参加 MIT 的夏令营。老贝尔托齐老早就在心里打着小算盘,想着让三个女儿都去 MIT 上学,毕竟学校承诺的「学费全免」可是能省下不少钱。
但长大后开始「叛逆」的女儿们并没有让老父亲如愿。在老大选择了普林斯顿后,老二,也就是我们故事的主人公,选择了哈佛大学。原因也非常简单:比起专攻理工的 MIT,哈佛大学的专业选择多得多。在哈佛大学,卡罗琳可以选择梦寐以求的音乐专业。
就在最后关头,老贝尔托齐用一个「别人家的孩子」的故事,将卡罗琳从音乐这条路上拉了回来。卡罗琳的一个表亲选择了追寻自己的音乐梦想,但梦想显然不足以养活自己,这位表亲入不敷出,最终不得不进入银行工作来偿还房租。选择了哈佛大学的卡罗琳不敢再次违抗父母的要求,最终选择了生物学,为以后成为医生的职业道路做准备。
就算是学术世家,也无法支持三个孩子读名校的费用。为了给自己的「哈佛梦」买单,卡罗琳不得不同其他同学一样做兼职补贴家用。与别人选择当服务员挣外快不同,卡罗琳选择了摇滚,在校园活动中赚取演出费。
卡罗琳与她的贝斯
图片来源:EL PAÍS
也正是那个时期,她认识了后来的格莱美得主汤姆 · 莫雷洛,并组建了「厌倦教学」(Bored of Edudation)乐队。有诺奖级的键盘手与格莱美级的吉他手加持,「厌学」乐队很快在高校摇滚圈打出了名号,一举在 1986 年常春藤乐队之战的比赛中一举夺魁。
也正是这个阶段,卡罗琳公开「出柜」。这在二十世纪八十年代比摇滚可出格不少。但卡罗琳还是坚定不移走到了最后。直至今日,卡罗琳已经成为了 LGBTQ+群体在学术界的标杆。
图片来源:Chemistry World
做自己的导师
同对待摇滚一样,卡罗琳对待化学也是一往情深,只不过这段感情略显曲折。
卡罗琳的医学预科专业一开始选择的是生物学。但在大二的有机化学课上,卡罗琳发现当所有同学都在为有机化学中大量繁杂的反应头疼时,自己如鱼得水。她非常喜欢有机化学的课程,这门课就像是为她的大脑设计的。所以,她从生物学转到了化学,并开始寻求在有机化学实验室学习的机会。
可能是摇滚占用了太多业余时间,在她找暑研时,所有的有机化学实验室都满员了。卡罗琳不得进入一个医院实验室,研究起激光眼科手术对眼睛的损伤。次年,卡罗琳发挥出自己的社牛属性,认识了不少有机化学实验室的研究生,但是依旧没有实验室给卡罗琳提供暑研的机会。在极度内卷的哈佛大学,卡罗琳的有机化学梦似乎正同她渐行渐远。
最终卡罗琳退而求次,加入了一个年轻教授的生化实验室,开始了自己的科研生涯。虽然这段经历同有机化学关系不大,但正是在这个实验室,卡罗琳独立承担了自己的科研任务。自己设计实验、学习编程分析数据,自己搭建设备进行实验。卡罗琳终于算入门了科研,可她对有机化学还是念念不忘。最后,在博士阶段,她选择了加州大学伯克利分校开始了自己的博士生涯。研究方向终于和有机化学搭上了边,是当时刚刚起步的化学生物学。
图片来源:Twitter
卡罗琳的博士课题组通过改造糖的类似物,以研究细胞与细胞,以及细胞与病毒之间是如何交互的。但不幸的是,卡罗琳的博士导师在她博士第三年诊断出了肠道癌,不得不请长假治病。卡罗琳的博士导师也是个狠人,在治疗期间恶补肿瘤学,发现搞化学救不了自己,所以选择了「弃化从医」,抛下卡罗琳在内的三位学生,学医自救去了。
三个师兄妹面面相觑,学校里也没有人能够指导他们的研究。所以三个人做了一个惊世骇俗的决定,那就是留下来,在没有导师的情况下完成自己的博士学业。就是这样,卡罗琳自己买试剂、做实验、运营实验室、投稿、打电话投诉期刊审稿人。最终,他们三人在没有导师的情况下,成功获得了自己博士学位。对于卡罗琳而言,这段时间极度痛苦,但也让她初探了 PI 的生活。也正是因为这段特殊经历,让卡罗琳开始知道如何让一个实验室跑起来。
生物正交化学的诞生
随后,卡罗琳前往加州大学旧金山分校进行了自己的博士后训练,并以化学生物学家的身份同时获得了伯克利、斯坦福以及加州大学旧金山大学分校的职位。最终,卡罗琳选择了回到自己的母校伯克利建立自己的实验室。
卡罗琳的博士与博士后研究让她明白,学术界急需一种高效、便捷的技术来帮助糖科学的研究。生物学家也需要一种方法来测量生物体中发生的反应。
她认为如果我们能够利用生物体内发生的反应,在此基础上微调引入生物体不常用的可标记物与标记物,就可以在活体生物细胞中,对反应进行标记,同时不影响生物本身的正常代谢与生物分子本身的功能性质。
图片来源:Nature Chemical Biology
为此,卡罗琳设计了一系列特殊的化学生物学反应,生物正交化学应运而生。而这项技术,能够帮助科学家在将对生命系统影响降低最低的同时,以最高的精确度追踪、研究生物体内的生化反应。这项技术已经成为了现在生物学研究、医学诊断等领域中不可或缺的手段。
与众不同的诺奖得主
在伯克利,卡罗琳完成了一系列生物正交化学领域的重要研究。2015 年,她前往斯坦福建立 ChEM-H 研究所,希望借助生物化学解决包括癌症、罕见病等人类健康问题,啃医学领域最硬的骨头。
图片来源:斯坦福大学
在获得诺奖的次日,卡罗琳像摇滚巨星一样走过斯坦福的校园,享受同事与学生们的欢呼,还用手机记录下这难忘的一刻,并炫了一瓶香槟。
她从不掩饰自己的性取向,在办公室玩贝斯,是斯坦福篮球队的铁杆球迷,闲暇时间也追绝命毒师,品鉴另一个「化学家」的别样人生。
直至今日,她还想着和汤姆再次组建摇滚乐队,但不再是以键盘手,而是以贝斯手的身份。
图片来源:Chemistry World
卡罗琳,注定是一位与众不同的诺奖得主。正如同为键盘手的摇滚人臧鸿飞所说-「摇滚是面对着生活的不服」。卡罗琳对生活与科研拥有一样的热情。她幽默风趣,极具创造力。在学术生涯中,卡罗琳经历了同每一位科研工作者一样的沮丧与挫折,她从未放弃,最终取得了成功,并激励、帮助着一位又一位年轻人。
参考资料:
1,https://news.harvard.edu/gazette/story/2022/12/for-future-nobel-laureate-it-was-a-bit-of-chemistry-a-bit-of-rock-n-roll/
2,https://www.chemistryworld.com/features/carolyn-bertozzi/3008380.article
3,https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.0914469107
4, https://www.nature.com/articles/nchembio0605-13
5,https://www.chemistryworld.com/culture/carolyn-bertozzi-shooting-hoops-is-very-meditative/4015634.article
生物学霸投稿征集活动持续进行
好文不怕贵,舍得给稿费
如果你有优秀的作品或者合适的选题均可联系我们
只要被采纳,都能获得丰厚的稿费~
投稿邮箱:jiangjiahui@dxy.cn
合作微信:xuebajundxy
此外可为课题组代发研究宣传,招聘启事等