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光与生命的杰出科学家、经典教科书的作者 Lubert Stryer 去世,享年 86 岁

史崔尔在荧光光谱学和视觉方面取得了根本性的发现,在斯坦福大学建立了结构生物学,并提升了年轻科学家。

Lubert Stryer

斯坦福大学医学院结构生物学和神经生物学名誉教授、医学博士 Lubert Stryer 以其在荧光光谱学、人类视觉和高速遗传分析方面的启发性发现而闻名,并撰写了一本向全球数百万学生教授生物化学的流行教科书,他于 4 月 8 日在斯坦福大学的家中去世。原因是癌症,他已经86岁了。

“Lubert 是我有幸认识的最鼓舞人心、最敬业、最优秀的人之一,”斯坦福大学医学院院长兼斯坦福大学医学事务副校长 Lloyd Minor 医学博士说。“他确实是一位博学者,他对各个科学领域的理解以及他为他试图回答的问题带来不同技术和方法的能力。我想不出有谁能更好地体现学术卓越和科学影响力的价值观。

史崔尔因其严谨的科学和教学技巧而广为人知,但认识他的人也记得一位热情大方的朋友、一位善良但要求苛刻的导师、一位激励人心的同事和一位终身学习的老师。

“Lubert拥有非凡的智慧和永不满足的好奇心,”发育生物学名誉教授Lucy Shapiro博士说。“我们大多数人都失去了童年时对生物和物理世界的好奇和敬畏,但卢伯特从未这样做过。他有一种不可思议的能力,能够清晰、精确和快乐地将他丰富的知识储备传达给各个年龄段的学生。

光的发现

光线是 Stryer 四十年职业生涯的主旋律。在1960年代,作为斯坦福大学医学院的一名年轻助理教授,他通过实验证明了福斯特定理,该定理认为两个光敏分子之间的能量转移效率取决于它们之间的距离。Stryer及其同事表明,这种现象可以用作光谱尺,以测量标记有光敏分子的蛋白质上位点之间的微小距离(通常为几纳米)。此后,荧光共振能量转移(FRET)已发展成为数千项研究中用于阐明蛋白质和核酸结构及其相互作用的重要工具。

在 1970 年代,Stryer 将注意力转向视觉机制,特别是我们的眼睛如何将少量光处理成视觉信号的奥秘。视紫红质是视网膜感光细胞中的一种感光蛋白,已知它会响应单个光子而改变形状。Stryer的研究小组发现,每个光激发的视紫红质分子随后激活了大约500个另一种蛋白质的分子,他们将其命名为转导蛋白,极大地放大了导致视觉的信号。在其他生物过程中也发现了非常相似的扩增机制,例如身体对激素的反应。

“这是一个惊人的启示,”斯坦福大学医学院的前研究生杰里米·内森斯(Jeremy Nathans)博士说,他受到斯特雷尔在视觉方面工作的启发。“它讲述了一个非常古老的系统,现在已被重新用于许多不同的生理功能。Nathans现在是约翰霍普金斯大学医学院的分子生物学和遗传学教授,研究视觉遗传学。

这两个基本发现,FRET和视觉中的信号放大,奠定了Stryer的科学遗产。

1989年,史崔尔从斯坦福大学医学院(Stanford Medicine)休学一年,帮助创立了Affymax,这是一家生物技术公司,利用光产生含有数十万种合成化合物的微阵列,用于药物发现。后来,他领导了Affymetrix的科学顾问委员会,这是一家衍生公司,在制造用于高速基因分析的拇指指甲大小的DNA芯片方面取得了惊人的成功。

他赢得了杰出教育家的声誉,无论是在印刷品上还是在当面上。“Lubert 是一位出色的讲师,那种你从讲座中走出来并对自己说,’这是我听过的最好的讲座,’”内森斯说。

史崔尔被选为美国艺术与科学院院士、美国国家科学院院士和美国哲学学会院士。他获得了美国化学学会生物化学奖、美国科学促进会纽科姆克利夫兰奖、欧洲年度发明家奖和芝加哥大学荣誉博士学位。

Lubert Stryer

2006 年,Stryer 被授予国家科学奖章,这是美国对科学家和工程师的最高认可。在白宫的仪式上,当乔治·W·布什总统将勋章挂在脖子上时,斯特赖尔告诉总统,作为这个国家的移民,他特别感激。

让自己的位置

史崔尔于1938年3月2日出生于中国天津。他的父亲是一位德国商人,曾前往远东从事用于刷子的猪毛刷毛贸易。他的母亲从俄罗斯赶来躲避大屠杀。史崔尔在二战期间被日本占领的上海长大。许多外国人被带到拘留营,但他的家人偶然“从裂缝中溜走”,斯特赖尔在口述历史中回忆道。

他最早的教育是在一所临时的单间学校里进行的,学校由两名丹麦妇女在他们的公寓里经营。在那里,年龄较大的孩子将他们所学的知识传授给年龄较小的孩子,而年龄较小的孩子又辅导年龄较小的孩子。“有一种通过教学来学习的精神,”他说。“我认为这就是我培养对教学的热爱以及利用教学作为继续学习和探索新领域的一种方式的能力所在。”

1945年战争结束后,7岁的史崔尔被新开办的上海美国学校录取为二年级学生。但他在一天内跳过了两个年级——首先是错误地走进了三年级的教室,然后是在一次能力测试中表现出色,以至于三年级老师把他送到了四年级。

1948年,一家人离开中国,登上了飞往美国的泛美航班。斯特赖尔记得在中途岛停留,在那里他们受到了黑足信天翁的欢迎,然后在檀香山正式进入美国。“我清楚地记得我爸爸掏出一百五十美元。每人五十美元是移民费——很多钱,花得值——我们在美国的土地上。

他们最终定居在纽约皇后区的森林山附近。在高中时,斯特赖尔第一次尝到了科学研究的滋味——在一个涉及生物发光细菌的项目中——并被迷住了。“你可以探索新地形的想法非常令人兴奋,”他说。

16岁时,史崔尔以全额奖学金进入芝加哥大学。(那段时间对他的家庭来说是一段萧条的时期,他父亲与中国的鬃毛生意因共产主义和尼龙的发明而枯竭。他主修生理学;暑假在阿贡国家实验室工作,研究光敏染料;遇到了他未来的妻子安德里亚,一位学习历史和教育的本科生;并在三年内毕业。

他是一个匆匆忙忙的年轻人。“经历过第二次世界大战,看到我的父母流离失所,有一种巨大的感觉,一个人必须继续生活,创造自己的位置并取得成功,”他说。

在哈佛医学院的第四年,他决定从事研究工作。一位导师建议他加强物理和数学。他在哈佛大学担任了一年的物理学研究员,又在英国剑桥著名的医学研究委员会分子生物学实验室学习了一年蛋白质光谱学,该实验室是新兴结构生物学领域的中心。

一个奇异的声音

1963年,25岁的史崔尔加入斯坦福大学,担任生物化学系助理教授。在短短几年内,他就凭借荧光光谱学工作崭露头角。

1969年,他被耶鲁大学聘为正教授,开始了他的视觉研究。他还向本科生教授生物化学。他的课程讲义成为他具有里程碑意义的教科书的大纲。

“他决定对现有的生化教科书不满意。他不认为它们传达了该领域的美丽和兴趣,分子是如何构建的,以及它们是如何运作的,“生物化学名誉教授I. Robert Lehman博士说。“所以,他决定写一本教科书。事实上,他确实写了一本很棒的教科书。

史崔尔是一位纪律严明的作家,定期创作章节,内森斯回忆说,他在读研究生时阅读了早期草稿。“这些通常是Lubert从未涉足过的科学领域的章节,但他可以在两周内写出一章并完成所有数字,”Nathans说。

史崔尔自己写了所有的 《生物化学 》,他觉得单一声音的连续性和个性对学生更有吸引力。他坚持使用五色插图,这在当时是教科书的开创性放纵,以更好地展示蛋白质的三维结构。

1975年出版的 《生物化学 》一炮而红。现在是第 10 版(Stryer 单枪匹马地修订了前四版)并被翻译成多种语言,这本教科书使 Stryer 这个名字成为几代学生生物化学的代名词。

Minor在布朗大学(Brown University)读本科和医学生时就使用过这本教科书。Tobias Meyer博士曾是Stryer实验室的博士后,现在是威尔康奈尔医学院的细胞和发育生物学教授,他在瑞士读研究生时读 了生物化学 。斯坦福大学(Stanford University)的安和比尔·斯温德尔斯(Ann and Bill Swindells)教授罗立群(Liqun Luo)博士在中国读本科时就学习了这本教科书。

我通过阅读 Lubert 的教科书学到了大部分生物化学知识。他的书使我能够以研究生的身份来到美国。

“我通过阅读Lubert的教科书学到了大部分的生物化学知识,”Luo说。“他的书使我能够以研究生的身份来到美国。

培养下一代

几十年后,当罗开始编写一本关于神经生物学的教科书时,史崔尔是一个热情的支持者。

“他读了每一章,有时不止一遍,并给予批评和鼓励,”罗说,他将教科书 《神经生物学原理》的第二版献给了斯特雷尔。“他的鼓励非常重要,否则我可能已经放弃了。

1976年,史崔尔回到斯坦福医学院,建立了新的结构生物学系,并担任了三年的系主任。他的第一个新成员是加州大学旧金山分校的教授詹姆斯·斯普迪奇(James Spudich)博士,他后来成为合作者和密友,后来接替斯特赖尔担任系主任。

“他对自己的科学和他周围人的科学寄予厚望,”生物化学名誉教授斯普迪奇说。

斯特雷尔的好奇心使他成为一个伟大的倾听者,他总是有兴趣了解别人的工作——部分原因是他可以保持他的教科书与时俱进。“他非常渴望获得最新信息,”斯普迪奇说,他回忆说,他争先恐后地确保一篇论文发表在 《自然》杂志上,因为斯特赖尔已经将这些发现纳入了他即将出版的教科书中。

斯普迪奇的妻子安娜·斯普迪奇(Anna Spudich)为了抚养孩子而放弃了研究生学业,她说斯特赖尔在她的科学生涯中发挥了重要作用。“卢伯特鼓励我回去,”她说。“即使在我离开学校将近八年之后,他也是第一个给我写研究生推荐信的人。她以优异的成绩在斯坦福大学完成了博士学位,并在Stryer的实验室做了两年的博士后。

“安娜和我记得他非常支持我们,我们对此深表感谢,”斯普迪奇说。

“我认为抓住人们生活中极具创造力的阶段,并尽一切可能培养这种阶段是绝对关键的,”斯特赖尔在他2008年的口述历史中说。

在 1990 年代,Nathans 和 Stryer 在 Steinbach 黄斑变性基金会的科学顾问委员会任职,该基金会每年召开一次会议,决定资助哪些赠款提案。有一年,他们意识到他们的预算有太多值得提出的建议。“似乎要放弃的是一个刚刚起步的年轻教员,对他来说,这笔赠款将是一个非常大的帮助,”内森斯说。“我们在那里坐了几秒钟,不知道该怎么办,卢伯特只是说,’我会付钱的。

环游世界

Stryer 继续担任 Affymetrix 科学顾问委员会主席,直到 2010 年。

他说,他于2004年从斯坦福大学退休,也就是他66岁生日的前一天,部分原因是为了给崭露头角的教职员工腾出空间。

他把时间花在其他爱好上——摄影(希腊语中的“用光绘画”)和与安德里亚一起冒险旅行。他们一起参观了印度、摩洛哥、卢旺达、坦桑尼亚、马达加斯加、智利、加拉帕戈斯群岛等。从字面上看,他们旅行到了地球的尽头——北极圈和(两次)南极洲。他成为了一位令人钦佩的自然和野生动物摄影师。无论走到哪里,他都会运用他的科学好奇心,例如,注意到企鹅雏鸟如何本能地敲击父母的食物账单,蓝脚鲣鸟如何仔细检查对方的脚以评估未来配偶的健康状况,以及灵长类动物更广泛的色觉(称为三色性)的进化如何使大猩猩能够在绿色的树叶中挑选红色浆果。

作为名誉教授,他继续指导年轻科学家,并是一位广受欢迎的顾问,在麦克奈特神经科学基金会、国家研究委员会、霍华德休斯医学研究所和陈-扎克伯格生物中心的董事会任职。他仍然是欢迎年轻人进入科学界的热心支持者。

罗回忆起史崔尔在他的神经生物学教科书开篇提出的一个建议,该教科书的标题是“导言”。这太笼统了,斯特赖尔说。“’邀请函’怎么样?”

史崔尔的妻子安德里亚幸存下来;他的儿子迈克尔;和四个孙子。他的小儿子丹尼尔于2005年死于胶质母细胞瘤。

新闻旨在传播有益信息,英文版原文来自https://med.stanford.edu/news/all-news/2024/05/lubert-stryer–luminary-scientist-of-light-and-life–author-of-c.html