弗雷德里克·桑格(英國生物化學家)

弗雷德里克·桑格（ 1918年8月13日－2013年11月19日），是一位英國生物化學家，曾經在1958年及1980年兩度獲得諾貝爾化學獎，是第四位兩度獲得諾貝爾獎，以及唯一獲得兩次化學獎的人。

基本介紹

• 中文名：弗雷德里克·桑格
• 外文名：Frederick Sanger
• 國籍：英國
• 出生地：英國格洛斯特郡
• 出生日期：1918年8月13日
• 逝世日期：2013年11月19日
• 職業：生物化學家
• 畢業院校：劍橋大學聖約翰學院
• 信仰：基督教貴格會 
• 主要成就：1981年獲得名譽勛位(CH)
  兩次獲得諾貝爾化學獎
• 逝世地：英國劍橋郡

人物經歷

弗雷德里克·桑格的父親是一名醫生，因此他原先打算研究醫學。但是由於對生物化學的濃厚興趣，而劍橋大學也正好有許多生物化學先驅，桑格決定在那裡攻讀生物化學。桑格最終在劍橋大學獲得哲學博士學位並與瑪格麗特·瓊·豪（Margaret Joan Howe）結婚，他們育有兩個兒子和一個女兒。

弗雷德里克·桑格

桑格完整定序了胰島素的胺基酸序列，證明蛋白質具有明確構造，於1958年獲得諾貝爾化學獎；他上世紀70年代提出快速測定脫氧核糖核酸(D N A )序列的技術"雙去氧終止法"、即雙脫氧核苷酸鏈中止法，又稱“桑格法”，於1980年與另外兩名科學家共享諾貝爾化學獎。

1983年的某一天，桑格在專心做實驗時突然感到自己已經夠老了，於是停下了實驗並宣布自己退休，從此在自己的花園裡度過了大部分餘生。

1986年，桑格獲得英國最高榮譽“功績勳章”，但拒絕封爵，因為不喜歡別人稱自己為“爵士”（Sir）。

研究成果

桑格在1955年將胰島素的胺基酸序列完整地定序出來，同時證明蛋白質具有明確構造。他利用自己新發現的桑格試劑（Sanger's reagent），也就是2,4-二硝基氟苯（2,4-dinitrofluorobenzene）將胰島素降解成小片段，並與專門水解蛋白質的胰蛋白酶混合在一起。再將一部分混合物的樣本置放於濾紙的一面，並利用一種色層分析方法來做進一步的實驗，首先他將一種溶劑從單一方向通過濾紙，同時又讓電流以相反向通過。

由於不同的蛋白質片段有不同的溶解度與電荷，因此在電泳後，這些片段最後會各自停留在不同的位置，產生特定的圖案。桑格將此圖案稱為“指紋”（fingerprints）；不同的蛋白質擁有不同的圖案，成為可供辨識且可重現的特徵。之後桑格又將小片段重新組合成胺基酸長鏈，進而推導出完整的胰島素結構。因此得出結論，認為胰島素具有特定的胺基酸序列。這項研究使他單獨獲得了1958年的諾貝爾化學獎。

1975年時，桑格發展出一種稱為鏈終止法（chain termination method）的技術來測定DNA序列，這種方法也稱做“雙去氧終止法”（Dideoxy termination method）或是“桑格法”。兩年之後，他利用此技術成功定序出Φ-X174噬菌體（Phage Φ-X174）的基因組序列。這也是首次完整的基因組定序工作。他所發明的技術比起當時其他方法使用了較不具毒性的材料。主要是先進行PCR，利用DNA引子和DNA聚合酶使DNA鏈得以展開複製，再利用雙去氧核苷酸（dideoxynucleotides）來終止DNA鏈的合成。實驗會使不同序列的DNA帶有不同長度，使其得以經由電泳來做分析。

這項研究後來成為人類基因組計畫等研究得以展開的關鍵之一，並使桑格於1980年再度獲得諾貝爾化學獎，與桑格合作研究的沃特·吉爾伯特，以及另一團隊的保羅·伯格（Paul Berg）也一同獲獎。第二座諾貝爾獎使他成為繼瑪莉·居里、萊納斯·鮑林，以及約翰·巴丁之後的第四位兩度獲獎者。到了1979年，桑格又與吉爾伯特和伯格一同獲得哥倫比亞大學的路易莎·格羅斯·霍維茨獎（Louisa Gross Horwitz Prize）。

個人榮譽

* 1954年成為皇家學會會員（FRS）。

* 1963年獲得不列顛帝國勳章（CBE）。

* 1981年獲得名譽勛位（CH）。

* 1986年獲得功績勳章（OM）。

個人影響

桑格於1982年退休，英國的維康信託基金會（Wellcome Trust）和醫學研究理事會（Medical Research Council），於1993年成立了桑格中心（Sanger Centre），這座研究機構稱為桑格研究院（Sanger Institute），地點位於英國劍橋，是世界上進行基因組研究的主要機構之一。2007年，維康信託提供英國生物化學學會（British Biochemical Society）一項補助，使其為桑格從1989年以後的實驗研究紀錄進行建檔及保存。