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化工系王倬校友榮獲本校2022年第17屆傑出校友

2023/2/20

 國立臺灣大學傑出校友-2022年學術類-王倬先生

  王倬1959年畢業於臺灣大學化學工程系。1964年獲美國密蘇里大學物理化學博士學位後,赴加州理工學院任研究員,師事 Norman Davidson 教授。兩年後加入加州大學柏克萊分校化學系,歷任助教授、副教授、教授,前後凡11年。1977年轉任哈佛大學生物化學暨分子生物學教授,並於1988年起擔任生物化學暨分子生物學 Mallinckrodt 講座,至2005年退休,在哈佛前後28年。

  王倬教授退休後,美國的生物化學評介年刊(Annual Review of Biochemistry)邀請他寫一篇他的教研生涯,刊登在2009的年刊裏。他的研究工作,在這篇自傳裏有比較詳細的描述。他攻讀博士學位時的課題是金屬離子的研究,對 DNA 一無所知。一直到了加州理工學院之後,才因 Davidson 教授的引導而進入了研究 DNA 的領域。他1966年任職加州大學後,開始硏究環形 DNA,特別是超螺綫 DNA,探討雙螺綫結構的 DNA 在三度空間扭曲成超螺綫形後的種種影響。他這一方面的硏究,也導致他在1971年發現一種與 DNA 在細胞內各種功能有密切關係的酵素,多年後被命名為 DNA 拓樸酶 (DNA topoisomerase)。

  DNA 拓樸酶的存在,解決了 DNA 的纏繞問題。在 DNA 雙螺綫結構問世之初,加州理工學院的 Max Delbrück 教授便提問,雙螺綫結構的 DNA 在細胞核內複製的時候,兩條纏繞的長鏈怎能分得開?到1960年發現環形 DNA 後,這 DNA 複製時的纏繞問題便愈發明顯:兩條互繞的環鏈是分不開的,除非至少切斷兩條中的一條。DNA 的纏繞問題也不限於 DNA 複製時雙鏈必須分開。王教授在他2009年出版的一本英文專著的序言裏寫道:「如果把一個人細胞的細胞核放大到籃球那麼大,那麼核內46個染色體的全部 DNA 加起來將長達150 哩!要是沒有巧妙的設計,這46條長索將會糾纏成一團亂麻,細胞也將無法解開核內 DNA 糾繞後的困境。再説,如果沒有巧妙的設計,即便是細胞裏的 DNA 不再複製,因此互繞的雙鏈不須分開,也還有許多巨分子結合體得沿着螺旋形的 DNA 旋轉運行。便像那忙於沿著雙螺綫結構轉錄 DNA 為 RNA 的巨分子體,要就得一面前進一面拖着長長的新合成的 RNA 繞着 DNA 螺體旋轉翻滾,要就得將長長的 DNA 拖經巨分子體,因而逼使被拖的雙螺綫 DNA 在擁擠不堪的細胞核內轉動扭曲……」「好幾種不同的 DNA 拓樸酶能把 DNA 雙鏈或雙鏈中的一條切斷,然後又很快地把斷鏈重行接好。在切、結之間的瞬刻,這些拓樸酶又會把另一段雙鏈或單鏈的 DNA穿過切口。細胞核裏有了這些拓樸酶,不同的雙鏈或單鏈 DNA 便能互相穿越……」雙鏈或單鏈 DNA 能互相穿越,糾纏互繞的 DNA 也就不難舒解了。

  王教授一向關心臺灣的教學。他在1970年首次學術休假時,便到臺大化學研究所擔任「國家訪問教授」一學期。他那年開兩門課,其一是核酸化學,其二是生物物理,當年在臺灣大概都是首創。核酸便是 DNA 和 RNA,但是那時核酸化學和生物物理一樣,在臺灣都是冷門,除了選他課的學生外,很少有人有興趣。那次的十多年後,中央研究院鑒於分子生物學的突飛猛進,而臺灣在這一領域尚未起步,決定在臺北南港建立一個全新的分子生物研究所。參與策劃的好幾位人士,都一力推薦王倬教授主持開創時的工作。但他們也知道王教授不喜歡行政和人事事務,他在哈佛的教研工作又忙,原以為他會堅拒,那知他竟然一口答應回中研院一整年。

  1986年中研院分子生物研究大樓啟用,王教授也如期抵達。有人問他同意回中研院工作的緣由,他笑道: 「我中學和大學受的都是臺灣的免費教育,滿以為1970年回臺能稍盡心力,那知道選我課的學生幾年後便都出了國,我在臺任教的半年,什麼都沒留下!這次回來,該可以把欠債還清了吧!」王教授不但自己回南港,更説動了五位年輕學者一齊回來共襄盛舉。這五位都是從臺灣去美國後在美國名學府執教多年,35歲出頭45歲不到的才俊。王教授常説35歲到45歲是生物學家的黃金十年:「精力充沛,想像力豐富,又已經有了好些年的工作經驗。」陪同他那年回南港的五位,有三位多年後先後回臺長期參與在臺灣的研究工作,也都先後被選為中央研究院院士。

  王教授在1982、1984和 1986年分别入選中央研究院、美國文理學院和美國國家科學院。他常説:「學術研究的成果得到認可,固是樂事,但是最大的樂趣,卻還是研究的過程……」「和天下英才同覓學海一粟,樂也何如!」他早年便曾囑咐幾位他的研究生,請他們到時候提醒他他要70歲前退休的意願:「免得我年老時把這事忘了!」他退休後和妻子移居美國西岸西雅圖城的附近,75歲後更是辭去一切顧問、諮詢委員等的事務,做了個「純退休人」。王夫人1959年臺大歷史系畢業,倆人也曾在小學四、五年級同班上課,結褵至今,已是61年多了。他倆兩個的女兒,早已成家立業,便是孫輩,也已經長大成人。