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大卫·巴尔的摩(David Baltimore),博士,美国艺术委员会院士(FAACR):纪念(1938–2025) 免费
《Cancer Research》:David Baltimore, PhD, FAACR: In Memoriam (1938–2025) Free
【字体: 大 中 小 】 时间:2026年02月03日 来源:Cancer Research 16.6
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David Baltimore的职业生涯涵盖病毒学、逆转录酶发现、MIT癌症研究中心建立及AIDS研究领导。他与Temin共同因逆转录酶研究获1975年诺贝尔奖,推动重组DNA技术发展,并创建白头研究所。其科学领导力影响美国生物医学研究半世纪。

?2015 AACR/Todd Buchanan
大卫·巴尔的摩出生于纽约州长岛。他的科研之路始于研究生时期对脊髓灰质炎病毒复制机制的研究,特别是这种病毒如何复制其单链RNA基因组。当时,这一研究很难与主流的“RNA形成DNA、DNA再形成蛋白质”的理论框架相契合。他是少数几位揭示了一种完全独立于DNA运作的核酸聚合酶(即病毒编码的RNA依赖性RNA聚合酶)的研究者之一。这种对病毒基因组复制的兴趣促使他在1971年提出了一种方法,根据动物病毒的基因组及其所需的聚合酶来对它们进行分类。
巴尔的摩对病毒基因组复制的兴趣因与爱丽丝·黄的合作而大大增强,后来两人结婚。爱丽丝曾研究过水泡性口炎病毒(VSV)的复制机制。VSV的独特基因组结构(负链单链RNA)带来了许多谜题:与携带单链RNA基因组的脊髓灰质炎病毒不同,VSV病毒颗粒在进入宿主细胞后无法直接将其RNA翻译成蛋白质。这一逻辑难题使他意识到,VSV病毒颗粒本身携带有一种病毒编码的RNA聚合酶,这种聚合酶可以在宿主细胞内生成正链基因组副本,进而作为合成病毒蛋白质(包括RNA依赖性RNA聚合酶)的模板。
关于VSV的研究还依赖一种实验技巧:由于推测病毒颗粒中含有这种聚合酶,可以通过用低浓度非离子去污剂处理病毒颗粒来观察其活性。这种去污剂的浓度需足够高以使核苷酸三磷酸进入病毒颗粒,同时又不能破坏其结构。
1970年,巴尔的摩意识到利用非离子去污剂处理含脂质病毒颗粒的方法可以有新的应用。他当时了解到霍华德·泰明6年前提出的理论:像Rous肉瘤病毒这样的病毒会将其基因组复制到宿主细胞的DNA中。这一理论在当时极具争议,因为很少有人相信RNA分子能被复制成DNA。尽管巴尔的摩当时还在高中,但他们两人曾在1955年共同参加了缅因州巴港杰克逊实验室的高中生暑期研究项目。后来他们的学术道路并行发展,都进入了宾夕法尼亚州的斯沃斯莫尔学院,巴尔的摩还与泰明的弟弟同住。随着研究的深入,他们成为首批揭示动物病毒基因组复制分子生物学机制的病毒学家之一。
实际上,Rous肉瘤病毒的结构并未强制要求其病毒颗粒必须携带聚合酶,因为其正链基因组可以在宿主细胞的核糖体上被翻译。然而,巴尔的摩和泰明(巴尔的摩在麻省理工学院,泰明在威斯康星大学)几乎同时发现了病毒颗粒中的逆转录酶,并证明了该聚合酶能将RNA复制成DNA。这一发现对后来的重组DNA革命具有重要意义。1971年,巴尔摩提出了根据病毒基因组和复制策略对所有动物病毒进行分类的方案。
麻省理工学院邀请他回到纽约继续工作,他与萨尔瓦多·卢里亚共同创立了麻省理工学院癌症研究中心,利用尼克松总统1971年宣布的抗癌计划提供的资金。当时,卢里亚(细菌遗传学家)和巴尔摩(病毒学家)都未深入参与癌症研究,但他们认为来自生物医学其他领域(尤其是分子生物学)的专长会促进癌症研究。
1975年,巴尔摩在美国生物医学研究界发挥了领导作用,他组织了在加州阿西洛马举行的会议,讨论了新兴重组DNA技术的潜力与风险。事实证明,许多人的担忧并未成为现实。由于阿西洛马会议的建议,研究界曾暂停使用重组DNA一年,但随后迅速接受了这项技术。在他的带领下,研究团队取得了多项重大发现,包括Abelson小鼠白血病病毒(1975年)、NF-κB信号通路(1986年)和RAG酶(1990年)的研究。
在此期间,巴尔摩说服埃德温·C·“杰克”·怀特黑德资助成立了怀特黑德生物医学研究所(1982年),该研究所隶属于麻省理工学院生物学系。这一创举挑战了当时美国大学的传统研究模式,引发了争议。该研究所独立于麻省理工学院运作,其研究人员需同时承担教学任务。基于他在逆转录酶研究中的贡献,他领导了一个由美国国家科学院支持的委员会,为美国艾滋病研究指明了方向。此后他担任洛克菲勒研究所所长(1990-1991年),之后成为加州理工学院的教授直至2025年去世。
巴尔摩始终致力于科学研究,并乐于支持其他研究者。他曾对我说:“我永远不会和你合作发表论文。”不过他说这话时,其实是在表达对我的尊重,因为他非常欣赏他人的贡献。
回顾他辉煌的职业生涯,可以得出一个结论:在美国生物医学研究中,几乎无人能与他相提并论。凭借个人魅力和智慧,他在1970年逆转录酶发现后的半个世纪里推动了该领域的发展。