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( d' e* f- s v但是,瓦克斯曼对欧洲那边的有关放线菌的研究一直非常关注,因为这是他最擅长的领域。20世纪30年代中期,苏联在放线菌的对抗性研究上领先,1935年,苏联科学家在这个领域发表了4篇论文,瓦克斯曼一篇都没有发表。苏联的其中一篇重要论文发现放线菌对分支杆菌有对抗性,作者认为值得研究土壤微生物之间的相互作用。和其他美国科学家相比,因为懂俄文,瓦克斯曼能够读整篇论文,也使得他受到很大启发。
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8 H, i$ L. W9 {# I1936年,在伦敦举行的第二届国际微生物学会议上,弗莱明介绍了青霉素的抗菌作用,促使瓦克斯曼开始认真考虑抗菌研究,并开始进行小规模研究。苏联在这个领域继续领先,美国也有人超过瓦克斯曼,此人是他的一位学生、来自法国的移民雷内·杜博斯(Rene Dubos),杜博斯博士毕业后进了洛克菲勒研究所,从细菌中分离到一种酶,能够溶解肺炎菌的糖衣,但这种酶对人细胞毒性太大。1939年,杜博斯从蜡状芽孢杆菌中发现抗菌成分短杆菌素,后来发现是两种成份组成的,短杆菌酪肽和短杆菌肽,后者在小鼠体内能够抗菌而且无副作用,对人则静脉注射毒性太大,但可以用于伤口局部抗菌。苏联也分离到了短杆菌肽,成为二战中苏军使用的主要外用抗生素。也是在1939年,苏联科学家发现很多种放线菌能产生抗生素,其中两种能杀死结核菌。+ r) r9 A a% ?/ x; C0 ~
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到了这种时候,瓦克斯曼再也坐不住了,决定全力研究抗生素,不过首先他得找到研究经费。
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罗格斯大学附近是默克公司所在地,这是一家老牌欧洲家族式企业,19世纪末,因为在美国的生意很红火,所以在新泽西开了美国分公司,一战后就和母公司分道扬镳了。1924年老乔治·默克去世,毕业于哈佛大学的小乔治·默克接管了公司。二战开始时,默克公司主要生产维生素,因此对土壤微生物学很关注,瓦克斯曼是这方面的专家,又在附近,自然成为默克公司的重点拉拢对象。 F& S# Z2 k5 a! A5 R
8 ~; E! s, `% }$ f6 \1939年,默克公司以每月150美元的报酬请瓦克斯曼担任顾问,并提供每月150美元的奖学金用在研究制造柠檬酸的新方法。默克公司对青霉素有过研究,1939年底,他们咨询瓦克斯曼的意见,瓦克斯曼的建议是非常值得研究,而且很快会有其他类似的抗生素被发现,根据他的建议,默克公司马上雇了三名科学家,研究抗生素。) ~) t: F, \/ `# w
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1939年秋,默克公司又为瓦克斯曼实验室提供了另外一笔每月150美元的奖学金,研究化学治疗物,双方商定,如果研究成功,默克公司将给罗格斯大学销售额的2.5%
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第一位用默克奖学金的研究生是在本校拿到土壤化学学位的博伊德·伍德夫(Boyd Woodruff),瓦克斯曼给他一年900美元,已经比其他学校的奖学金多20%。1939年底,瓦克斯曼从默克公司那里了解到弗洛里实验室在青霉素上有突破后,马上让伍德夫放下手头的一切,去纽约向杜博斯学习技术,回来后用杜博斯的方法进行研究,很快发现了一种抗生素,他们命名为放线菌素(Actinomycin)。
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瓦克斯曼拿去让默克继续研究,他和伍德夫把论文写出来,1941年发表了。默克公司发现放线菌素确实能杀死细菌,但毒性大得连实验动物都杀死了,根本没有必要进行人体试验。8 }, j; U! y2 K2 e# k! P
. e$ u( P* D3 i* H3 @6 w瓦克斯曼对此很兴奋,不管毒性有多大,起码他找到了抗生素,说明这条路是正确的。很快他们有找到另外一个抗生素Streptothricin,伍德夫还有6个月就博士毕业了,瓦克斯曼干脆派他倒默克公司,参加这个抗生素的检测。
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1 d _. v7 a2 B; J5 T9 AStreptothricin能够在小鼠上抵抗感染,默克公司对此很兴奋,专门修了一座小工厂,但当用在四个病人身上时,病人马上出现肾衰竭迹象,只好停止。伍德夫毕业后留在默克公司,直到退休。" s; [& k% ^& r$ x" ^' Q
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两次失败并没有动摇瓦克斯曼的信心,抗生素研究还要继续下去。此时美国已经卷入二战,因为征兵,他的研究生纷纷参军,总数从11位降到4位,其中一位是刚刚从罗格斯大学毕业的22岁的阿尔伯特·斯卡兹(Albert Schatz)。3 t1 W& U/ p/ h
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斯卡兹和瓦克斯曼一样是俄裔犹太人,他的祖父和父亲从俄国移民美国,他的母亲的家庭是波兰犹太人。斯卡兹和伍德夫一样是农家子弟,本来想当一辈子农民的,因为获得罗格斯大学奖学金而成为家族中第一位大学生,在校期间学业出众,毕业后成为瓦克斯曼的博士生。. }7 E" ?3 J$ \, M3 x
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斯卡兹来到瓦克斯曼实验室时,其他研究生已经分离了400多种放线菌和160多种真菌,从中找到4种抗生素,从放线菌中找到的Actinomycin和Streptothricin,和从真菌中找到的Clavacin和Fumigacin。到了1942年7月,实验室只剩下斯卡兹一个人,其他人或者到企业就职,或者当老师去了,或者参军去了。政府的钱都投到青霉素上去了,好在瓦克斯曼从慈善基金拿到9600美元,可以继续抗生素研究。
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9 k, o/ [7 w% f' J' P- a当年10月,斯卡兹接到入伍令,眼看就成光杆司令了,瓦克斯曼企图说服军方让斯卡兹继续做研究,没有成功后要求军方起码给斯卡兹一个和专业有关的位置,这个要求被接受了,一个月后,斯卡兹成为设在迈阿密的陆军航空兵医院的一名技术员。到了第二年6月,斯卡兹在往卡车上装东西的时候扭伤了腰,医生在体检时发现他患有先天脊柱畸形,这种情况不能当兵,但征兵体检的时候没有发现。于是军方授予他一枚他根本就没有收到的勋章,让他荣誉退伍了。) l2 ?3 [5 D* X
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斯卡兹重归瓦克斯曼门下,但瓦克斯曼手头很紧,只能出参军前的三分之一奖学金,每月40美元,学校提供免费住宿,系里养的鸡下的蛋归他,还有系里的母牛的奶也随便喝。斯卡兹勉勉强强能维持。
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斯卡兹参军后,瓦克斯曼手下没人干活,也招不到男的,只好招了两名女学生。斯卡兹走后10个月内,她们在抗生素上毫无进展。默克公司对Streptothricin进行了大量研究,但始终无法减弱毒性。瓦克斯曼则认准了这条路,斯卡兹一回来,瓦克斯曼就打算寻找能杀死结核菌的抗生素。
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