促PCR商業化 神經學家錢嘉韻辭世
前陽交大神經科學研究所教授錢嘉韻2日離世,她的碩士論文是PCR技術的關鍵發展推手之一。(影片截圖)
【臺灣醒報記者呂翔禾臺北報導】
促使「聚合酶連鎖反應」(PCR)商業化的神經學家錢嘉韻2日離世、享年76歲。她的碩士論文發現關鍵的細菌,裡面的Taq DNA聚合酶促成後來生技公司能借此大量複製DNA,可作爲藥廠、醫學上檢驗病毒、細菌、寄生蟲基因的重要技術。雖與諾貝爾獎擦身而過,但她說:「上帝引領我走另外一條路,其實也很精采啊!」
穩定DNA聚合酶
前國立陽明交通大學神經科學研究所教授錢嘉韻2日離世,她是前陽明大學微生物免疫研究所教授張南驥的妻子,長期從事神經科學研究與分子生物學的教學。不過她對世界最深遠的影響是1976年從辛辛那提大學畢業時的碩士論文,她從一種水生棲熱菌中純化出穩定的DNA聚合酶,後來被應用在聚合酶連鎖反應(PCR)上。
美國Cetus生技公司任職的生物化學家穆利斯在1980年代希望透過PCR能大量複製DNA特定片段,但PCR要先將DNA加熱到攝氏95度,讓雙股螺旋分開,並透過聚合酶合成出與之互補的單煉,讓DNA不斷增加,當時穆利斯用的聚合酶在高溫下就會失去活性,因此要將加熱的DNA再降溫,才能加入聚合酶。
PCR篩檢潛力無限
如此反覆加熱的過程費時又費力,團隊開始從論文堆中尋找有潛力的菌種,結果就發現了錢嘉韻的碩士論文,而且論文中的Taq DNA聚合酶包括耐熱、分離過程與最適溫度等資訊都非常完備,讓穆利斯的團隊如獲至寶,隨後也應用在PCR技術,大幅降低時間與成本,且反應更加穩定。
穆利斯後來也因爲PCR獲得諾貝爾化學獎,PCR技術應用至今,廣泛應用於醫學診斷(如新冠檢測)、刑事鑑定、遺傳病檢測及科學研究。由於PCR可偵測出某區域DNA,所以也可應用於遺傳疾病的診斷,目前已廣泛使用在纖維囊胞化、肌肉萎縮、鐮刀性貧血等疾病檢測,對醫學有重大貢獻。
難預見分子生物發展
但錢嘉韻並未將提煉方法申請專利,直到1992年的相關訴訟中,她的論文被提出來,各界才知道其貢獻。因此,張南驥常自嘲是自己害妻子沒拿到諾貝爾獎,但錢嘉韻也說,當時分子生物學纔剛起步,無人能預見日後驚人應用,「我的碩士研究能對世界有所貢獻,已經是讓人十分高興的事!」
錢嘉韻當年之所以沒有在該領域繼續鑽研,是因着在人生十字路口做出不同抉擇。1975年碩士畢業之際,她原已獲得獎學金可留校攻讀博士,但爲與遠在愛荷華州立大學讀書的未婚夫張南驥相聚,錢嘉韻毅然選擇放棄在辛辛那提的研究,轉往愛荷華攻讀神經生物學博士。
在教會多有服事
取得博士學位後,迴應韓偉院長的邀請,錢嘉韻與張南驥於1982年連袂返臺,進入陽明醫學院(現陽交大)任教。教學上,她講課風趣生動,深受學生喜愛,投入教學的錢嘉韻,是愛主基督徒,在教會多有服事、關懷衆人,且常諄諄勉勵學子,「不要因爲學校的硬體設施不夠理想而感到自卑,最重要的是把握大學的通才教育,紮實訓練自己的實力。」
除了學術貢獻,錢嘉韻也心懷社會,成立「信望愛臍帶血基金會」,致力爲人類健康與醫療發展謀求福祉。近年來她身體日益衰弱,常受氣喘之苦,可惜天不假年。
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