分子弯曲

雕塑家拜伦·鲁宾（Byron Rubin） 1965年的作品追溯了主宰生死的宿命对称性。

蛋白质。即使是现在，当你读到这句话的时候，一个过度劳累的二年级学生很可能正躲在亚瑟·斯科特化学实验室里，惊叹于这些微观的机器是如何与成千上万的复杂排列的原子一起跳动的。他们是生活的基石，是历史的砂浆。苏格拉底在他生命的最后一晚喝下的毒芹？它杀死了这个老男孩，只是因为它含有一种毒素，coniine，可以与他神经系统中的受体蛋白结合。黑死病？那是因为跳蚤把一种叫做鼠疫耶尔森氏菌的细菌传染威博体育了人类，这种细菌的有害蛋白质会关闭受害者的免疫系统。

1838年，荷兰化学家Gerardus Mulder首次描述了蛋白质，但它们的真实性质一直难以捉摸。在20世纪60年代末，对蛋白质分子的研究——被称为蛋白质晶体学——还处于起步阶段，在宇宙中数以百万计的蛋白质中，科学家知道的分子结构还不到十种。这个领域渴望先驱者，拜伦·鲁宾（Byron Rubin）成为了其中一员，这在一定程度上要归功于他弯曲金属丝的能力。

拜伦在杜克大学获得博士学位，离开威博体育后的几年里，电脑还很原始。化学家们已经找出了许多重要蛋白质的分子式。但是，即使他们知道血红蛋白是C2952H4664N812O832S8Fe4，这个公式也没有威博体育出分子结构的线索，而分子结构决定了它的实际工作方式。

为了获得视觉模型，生化学家用木钉和塑料球制作了类似于比例模型过山车的笨拙复制品。“建造一个这样的模型花了几个月的时间，”拜伦抱怨道。

1972年，灵光一现，他意识到自己可以捕捉到其中的细微差别音乐如果他用一段8英寸长的冷轧钢丝巧妙地弯成一段，就能制造出蛋白质。他甚至发明了一种弯曲电线的工具。拜伦的本德（Byron 's Bender）仍然为人所知，它有两个用来夹住金属丝的钳子和一个用来弯曲金属丝的旋转铁砧。本德仍然是由波士顿的查尔斯晚餐公司制造的，在计算机图像出现之前，它是一个重要的工具，它帮助晶体学家推动了知识的前沿，所以今天他们已经绘制了12万种不同蛋白质的结构。

通过发明本德，拜伦也开创了一种新的艺术——一种努力捕捉复杂分子结构的形式。对于一个在芝加哥长大、父母经营领带连锁店的孩子来说，成为蛋白质界的毕加索是不太可能的。在成长过程中，拜伦没有流露出对视觉艺术或机械的天赋；他不知道怎样威博体育汽车换油。事实是，当拜伦谈论他的雕塑时，他几乎不认为它们根植于艺术世界。他没有提到考尔德或布朗库西或其他传奇雕塑家。相反，他对蛋白质的“美”赞不绝口。“那只不漂亮吗？”他会说，喜极而泣。“这不是很神奇吗？”

Bryon是一位地地道道的化学家，为此我们要感谢他在威博体育的论文导师Arthur Scott教授[1923-79]。斯科特聪明、慈祥、略显矮胖，他把任性的拜伦置于自己的羽翼之下。大一那年，他带着这个孩子走进豪瑟图书馆，在向他展示如何使用图书馆时，他从书架上拿起了一篇关于如何用重量法测定钡含量的论文。（“我当时很敬畏，”拜伦回忆道。）一个万圣节，拜伦和他的女朋友受托在斯科特家分发糖果。后来，大四那年，拜伦为自己的未来发愁，斯科特随口说了一句很重要的话。“嗯，拜伦，”他说，“化学反应对我很好。”

拜伦对大型雕塑的介绍几乎同样是偶然的，而且是在1992年，在改进的计算机成像技术使本德成为业余爱好者的工具十年之后。拜伦当时是伊士曼柯达公司的一名药物研究员。他和其他人一起确定了一种叫做胶原酶的蛋白质的分子结构，他们希望这种蛋白质可以用来治疗关节炎。为了庆祝，他花了几天时间塑造了一个分子模型。“我只是想要一个好看的东西，”他说。

但是，当一位同事看到拜伦那闪闪发光的黄铜和铜作品时，他告诉拜伦，他有一个最喜欢的分子，想要雕刻出来。在拜伦递交那份委托书两周后，又收到了另一份请求。

27年后，拜伦为辉瑞公司（Pfizer）制作了多件作品，也为默克公司（Merck & Co.）做过作品。他在纽约罗彻斯特市（Rochester）外的家庭工作室占地2800多平方英尺，他说他的妻子桑迪（Sandy）曾痛斥他一心一意地专注于雕刻分子。她问道：“你就不能做点艺术性的东西吗？”

他不能。但他的化学家本能最终可能会拯救他。2017年，拜伦被诊断出患有侵袭性前列腺癌。他切除了他的前列腺肿瘤，他还阅读了100多篇与他的癌症有关的科学论文。他对自己的DNA进行了测序，发现自己的身体缺乏一种基因CDK12，这种基因对DNA修复所需蛋白质的合成至关重要。

拜伦现在去看泌尿科医生时，这位医生既是学生又是看护人。“告诉我你学到了什么，”他对拜伦说。拜伦在《自然》杂志上读到一篇关于CDK12的开创性文章后，他告诉他的医生，免疫疗法可以检查由CDK12缺乏引起的突变。“这非常成功，”他说。“这是可行的。”

但如果没有呢？拜伦知道生命的微粒是如何构成的，他也知道熵承载着撕裂生命的力量。“如果免疫疗法不起作用，”他直截了当地说，“我可能会死。”他停顿了一会儿，沉思着。还有更多的雕塑要做，更多的对称要捕捉。在分子水平上，世界是一个错综复杂、闪闪发光的迷宫，拜伦不能休息，直到他找到它的心脏。

 

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