纪念基因学史上重要的女性科学家

 (朱玉芬摄)

我在1976年入学阳明医学院时，医学系班级女生只占十分之一的人数。今天医学系的女生比例已经在三分之一左右。我看女性在专业上与职场上的表现与成就，是几乎完全没有任何阻碍的。已婚或未婚，都不影响一个尊重并且热爱她的工作的人，尽最大的努力完成她的使命。生在今世的女性，应该感怀先人为我们舖路的苦劳与功劳！

文 / 胡涵婷医师

    近几年肿瘤医学研究最重要范畴之一，是基因科学；从病理机制的观点来看，癌症可以说是基因的疾病；是细胞在基因复制的过程中无法修补错误，造成不断累积的多重基因突变（错误基因），以致细胞的生长与分化失控，细胞的行为变成恶势力般横行，到处侵略。

    大多数人都知道ABO血型的遗传公式，也知道着名的孟德尔豌豆实验，清楚地呈现子代（offspring）豌豆的「表现型」（phenotypes）例如花色、茎的高度等等，与父母的表现型有一个简洁的数学关系。例如紫豌豆花（PP）与白豌豆花（pp）交配，因为紫花是显性遗传，产生的子代有四分之一是白花（25% pp），四分之三是紫花（25% PP，50% Pp）。孟德尔以实验方式，科学化地证明及说明遗传的型式。

    大概国中生、甚至小学生都知道DNA是基因密码，储存着生物体从生、老、病、死的一切秘密，也知道我们从父亲及母亲各遗传到一组DNA。我们从生物学课堂学习到DNA以双股螺旋链，像我们的双手能轻易地交握，又可以轻易地分开，是因为DNA的组织单元－四个核甘酸A和T、C和G，像是镶嵌得恰到好处的拼图，但是A和T、C和G两个核甘酸之间的结合，并不是强力的化学键，而是若即若离的氢键；让两片拼图契合，也不难分开。这样的化学特性，解开DNA双股螺旋链结构之谜（也是之「美」）；它如何像手指般交握，又可以轻松分开，分别复制，从一个DNA双股螺旋链变成两个DNA双股螺旋链。这是一个细胞分裂成两个细胞的第一个步骤。

    这些我们现在耳熟能详的基本基因遗传学知识，其实是得来不易的。从孟德尔的豌豆实验（1865）到Francis Crick 和James Watson发表DNA双股螺旋链结构（double helical structure）（1953）之间将近一个世纪，是由许多科学家毕生努力所得到点点滴滴的知识，慢慢累积得来的。其中几位女性科学家为基因科学做了里程碑的重大贡献；也就是说没有她们的重大发现，就不可能说明DNA如何复制的完整故事。她们没有像孟德尔(Greg Mendel)及Francis Crick 和James Watson在基因遗传学史上，享受盛名。特别在国际妇女节前夕，让我们感怀她们的贡献。

Miriam Stimson修女

    Miriam修女的朋友们昵称（也是戏称）她「M²」。由来是这样子的。新进修到修道院的神父、修女要放弃俗名，选择出家名。例如，孟德尔也是个神父，他的俗名是Johann，出家名字是Gregor。Miriam修女选择了Mary做为她的出家名字，但是在洗礼定名仪式(christening ceremony)上，总主教念长长的名单时，不小心跳过了一个名字，结果好几位修女都被定名(christened)成不是自己原来选的名字。典礼仪式中，没有人出声告诉总主教这个误失，而Miriam修女是最後一个接受定名礼的，名单上已经没有名字了。这位总主教脱口而出地给了Miriam修女Michael这样一个男生的名字。因为总主教是上帝的代言人，Miriam修女就这样子一生冠着一个男人的出家名字Sister Michael，好友则昵称她M²(Miriam Michael)。

    修女的生活严谨，她总是戴着巨大的有如眼镜蛇头的修女帽；这样的「装扮」，在实验室里操作实验，看来真是滑稽（附图）。也因为这个修女帽妨碍周边视野，Miriam修女是不开车的。她在一个小天主教学院教书又担任舍监，她的主管给了她一个小小的浴室改装为实验室；很快地，Miriam修女的科学天份，表露无遗。在二次世界大战後，共产主义崛起的时代，天主教鼓励神父修女们研习科学，一方面是认识并且保护上帝创造的宇宙万物，另一方面也是在抗衡共产主义的无神思想。Miriam修女与她的同事们做成不少基因科学研究上重要的贡献。一个稍为偏离主题的趣事是，着名的痔疮软膏Preparation H就是她们发明的。

    有人说，没有Miriam修女发明的DNA稀释化技术，Rosalind Franklin（下一位要介绍的女科学家）就没有足够稀薄的DNA可以发挥她使用X光绕射照相技术摄取到着名的Photo 51，尔後，也不会有Francis Crick和James Watson参考（有人说是盗用）Rosalind Franklin的研究成果，抢先发表了留芳万古的DNA双股螺旋链模型。Miriam修女也协助或加强了氢键(hydrogen bond)在核甘酸配对(A and T, C and G)上的化学理论基础。

    今天，我们不容易想像活跃的修女科学家。但是Miriam修女回顾她的生涯时，描述当时在科学会议场合碰到的女性科学家，几乎清一色是修女。那个年代的女性在婚後，多数选择放弃专业生涯。未婚的女性如果在专业上很有成就，可能常常招来不友善的批评。她们也常常是薪水微薄，几乎无法维生（居理夫人在她未成名前，常常三餐不继，饿到昏倒）。反而是住在修道院的未婚修女既受到社会的尊敬，生活又有保障，可以无後顾之忧地专注於她们的科学研究课题。

Rosalind Franklin（1920－1958）

    Rosalind Franklin终生未婚，是犹太裔的英国人，38岁就死於卵巢癌。她短暂的生命，彷佛彗星穿越暗空，耀眼夺目，却一闪即逝。

    Rosalind的聪颖与科学天赋，在那个女性科学家不容易出头天的年代，也是无法被埋没的Rosalind最早是研究煤炭(coal)的物理结构，後来得到一个去法国巴黎学习X光绕射晶体摄影技术的机会。她做事严谨又认真，很快地，就成为一个顶尖的晶体结构摄影专家(crystallographer)。之後，她将她的优越技术带到英国伦敦的国王学院(King's College)，并且被分配在DNA结构研究的团队里。她被分派到与Maurice Wilkins共事。Maurice Wilkins已经从事DNA物理结构的研究一段时间了，但是Rosalind和Maurice Wilkins的共同主管John Randall没有先沟通知会Maurice Wilkins有关指派Rosalind加入（因为她卓越的X光绕射晶体摄影技术，甚至是让她主导）这个研究主题一事；因此，早早就种下两个人日後的不合与纷争。Rosalind讨论事情时，眼神专注地凝视对方，语言简洁精准。Maurice Wilkins则是天性害羞，慢慢的构思他想讲出来的想法，而且总是不愿与交谈者正眼交接。Rosalind若是生在现代，这样的言行举止是符合她的专业要求与期待的，甚至有助於她平步青云的地在科学界进阶成名的。但是在那个年代，Rosalind却被视为异端，冷酷和骄傲。

    Rosalind对科学实验结论的态度是很严谨的。她反对在没有充足资料证据前就发表结论。1953年初，已经与Maurice Wilkins合作的Francis Crick和James Watson，无意间在国王学院的研究室看到（Wilkins拿给他们看的）Rosalind着名的Photo 51，DNA晶体X光照片（附图），便给了他们DNA确实是双股螺旋链结构的想法。这时候，Rosalind也已经在写作她的研究结论，但是Francis Crick、James Watson和Maurice Wilkins却抢先发表了DNA双股螺旋链模型的论文。他们三个人在1962年得到诺贝尔生理医学奖。有人批评他们没有给予Rosalind的贡献恰当的历史认知地位（认为他们「盗用」了Rosalind的研究成果）。日後，Watson表示，也许Rosalind应该得到诺贝尔化学奖。但是，Rosalind在那个时候已经过世五年了。诺贝尔奖委员会并不追赠奖给已逝的科学家。

台湾医学系的女生比例已经在三分之一

    我在1976年入学阳明医学院时，医学系班级女生只占十分之一的人数。今天医学系的女生比例已经在三分之一左右。我看女性在专业上与职场上的表现与成就，是几乎完全没有任何阻碍的。已婚或未婚，都不影响一个尊重并且热爱她的工作的人，尽最大的努力完成她的使命。生在今世的女性，应该感怀先人为我们舖路的苦劳与功劳！（寄自波士顿）