Vierter auf der Welt! Er führte das Team zur Eroberung von Chlortetracyclin und brach das US-Monopol

Im Januar 1956 beschloss das Zentralkomitee der Kommunistischen Partei Chinas, eine Konferenz von Intellektuellen einzuberufen. Davon inspiriert wollte Xu Changlin, Direktor des Shanghai Film Studio, einen Film über die Freundschaft unter Intellektuellen drehen.

Beim Sammeln von Materialien hörte er von den Geschichten der beiden Wissenschaftler und war sehr interessiert. Er ging ins Labor, um ihre Arbeit und ihr Leben kennenzulernen. Schließlich schrieb er basierend auf ihren Geschichten das Drehbuch „Lange Liebe und tiefe Freundschaft“ und verfilmte es zu einem Dokumentarfilm. Dies war zugleich der erste Film im neuen China mit Wissenschaftlern als Protagonisten.

Die Szene, in der die beiden Wissenschaftler gemeinsam Antibiotika erforschen, wird auf dem Bildschirm lebendig. Der heutige Wissenschaftler ist einer der Prototypen des Protagonisten des Films, einer Schlüsselfigur in der Forschung und Entwicklung von Chloramphenicol in meinem Land und Mitglied der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, Shen Shanjiong.

Akademiker Shen Shanjiong

In die Wissenschaft gehen

Shen Shanjiong wurde 1917 in eine Bauernfamilie in Wujiang, Jiangsu, geboren. Obwohl die Familie arm war, versuchten die Eltern ihr Bestes, ihren Kindern eine gute Ausbildung zu ermöglichen.

Der junge Shen Shanjiong im Jahr 1928

Im Jahr 1937 kam es zum Zwischenfall auf der Marco-Polo-Brücke und das Land trat in die Phase eines umfassenden Widerstandskrieges ein. In diesem Jahr wurde Shen Shanjiong auch an der Jinling-Universität in Nanjing zugelassen.

Doch kurz darauf fiel Songhu und Nanjing war in Gefahr. Mitte Juli 1939 bewarb sich Shen Shanjiong um die Zulassung an der Southwest Associated University. Die UNO lebte und starb gemeinsam mit dem Land, und ihre „Stärke und Ausdauer“ beim Studium und Lehren, um die nationale Demütigung abzuwaschen und China wiederzubeleben, hatte einen tiefgreifenden Einfluss auf Shen Shanjiongs zukünftiges Studium und seine Arbeit.

Nach seinem Abschluss wurde Shen Shanjiong der Gruppe für Pflanzenpathologie des Instituts für Landwirtschaft der Tsinghua-Universität als Forschungsassistent zugeteilt und arbeitete unter Herrn Dai Fanglan. Unter der Anleitung von Herrn Dai begann er, die Morphologie und Lebensgeschichte urzeitlicher Flaschenpilze zu studieren.

Ein Gruppenfoto aus dem Jahr 1944 mit Professor Dai Fanglan und anderen Mitgliedern der Gruppe für Pflanzenphysiologie des Instituts für Landwirtschaft der Tsinghua-Universität (vordere Reihe: Yin Xinyun und seine Frau, Frau Dai Fanglan, Frau Qiu Weifan; hintere Reihe: Yu Dafu, Shen Shanjiong)

Später schrieb sich Shen Shanjiong auf Empfehlung von Professor Zhang Jingyue am California Institute of Technology ein. Das California Institute of Technology ist eine der Hochschulen in den USA, bei denen die Bewerbung am schwierigsten ist. Eine große Anzahl von Wissenschaftlern, darunter Qian Xuesen, Zheng Zhemin, Zhuang Fenggan und Xie Jialin, haben hier ihren Abschluss gemacht.

Bevor er ging, lud Professor Zhang Jingyue Shen Shanjiong zum Abendessen zu sich nach Hause ein und sagte feierlich zu ihm: „Ich warte auf Sie und hoffe, dass Sie nach Abschluss Ihres Studiums wiederkommen.“

Heimkehr-Abenteuer

Im Jahr 1950 schloss Shen Shanjiong seine Doktorarbeit mit dem Titel „Genetik und Biochemie der Beziehung zwischen Tyrosin und Cystein in Neurospora crassa“ ab. Damals plante er, zunächst zwei Jahre in den USA zu arbeiten. Mit dem Ausbruch des Koreakrieges wurde chinesischen Studenten und Professoren in den Vereinigten Staaten jedoch die Rückkehr nach China untersagt. Shen Shanjiong buchte sofort ein Schiffsticket für die Heimreise am 31. August.

Am 12. September kamen Shen Shanjiong, Zhao Zhongyao, Luo Shijun und andere an Bord der President Wilson im Hafen von Yokohama, Japan an. Gegen sieben Uhr ertönte plötzlich die Durchsage, dass die Betten in der Kabine der dritten Klasse angepasst werden müssten, und Zhao Zhongyao, Luo Shijun, Bao Wenkui und Shen Shanjiong wurden aufgefordert, ihr Gepäck zu nehmen und in die dafür vorgesehenen Zimmer zu gehen. Und so wurden sie eilig in ein Gästezimmer in der Ersten-Klasse-Kabine gebracht.

Der Ort war bereits bewacht und ein Amerikaner in Militäruniform gab bekannt, er sei ein in Yokohama stationierter Offizier der Central Intelligence Agency (CIA). Sie verhörten Shen Shanjiong und andere, zwangen sie, auf die Toilette zu gehen, um ihre Kleidung für eine gründliche Untersuchung auszuziehen, öffneten das Gepäck aller und beschlagnahmten alles, was sie für wichtig hielten, wie etwa Versuchsaufzeichnungen, einige gedruckte Transkripte, einige Stämme und Reagenzien.

Bald wurden Shen Shanjiong und andere in das Sugamo-Gefängnis in Tokio eskortiert. Als Shen Shanjiong das Gefängnis erreichte und den Raum voller japanischer Soldaten sah, musste er sofort an die Szenen zurückdenken, in denen sein Onkel während des Widerstandskriegs gegen die japanische Aggression von den japanischen Invasoren getötet und seine Heimatstadt von den japanischen Invasoren niedergebrannt und geplündert worden war. Auch er selbst war zur Flucht und Migration gezwungen und hatte kein Zuhause mehr. Die nationale Krise und die Familienfehde konnten nicht gerächt werden und heute ist er erneut in die Hände des Feindes gefallen. Er empfindet große Scham und Groll.

Im November 1950, nach ihrer Entlassung aus dem Gefängnis in Tokio, machten sie ein Foto im Hof ​​der Residenz der KMT-Delegation im Bezirk Azabu, Tokio (von links nach rechts: Shen Shanjiong, Luo Shijun, Zhao Zhongyao).

Trotz dieses Unglücks gaben sie den Kampf nie auf. Sie wurden erst am 31. Oktober freigelassen, als ein Beamter angewiesen wurde, die Ergebnisse der Untersuchung bekannt zu geben. Am Nachmittag des 27. November traf Präsident Wilson in Hongkong ein. Am nächsten Morgen nahmen Shen Shanjiong und andere einen Zug über Kowloon nach Shenzhen. Als er die Luohu-Brücke passierte, war er sehr aufgeregt – nachdem er schwere Zeiten durchgemacht hatte, kehrte er endlich in die Arme des Mutterlandes zurück! Zu diesem Zeitpunkt hatte er sich mental bereits vorbereitet. Während der Zug weiter durch China fuhr, freute sich Shen Shanjiong auf seine Zukunft.

Im November 1950 wurde auf dem Weg nach Hongkong auf der President Wilson ein Foto aufgenommen (der erste von links ist Shen Shanjiong, die anderen sind zurückkehrende ausländische Studenten).

Das Monopol brechen

Vom 20. bis 24. November 1952 veranstalteten die Chinesische Akademie der Wissenschaften, das Ministerium für Leichtindustrie und das Gesundheitsministerium gemeinsam ein Symposium zum Thema Antibiotika. Darunter wurde die „kräftige Ausweitung der Penicillinproduktion“ als oberste Priorität genannt, und auch die Produktion und Erforschung von Chloramphenicol, Streptomycin und Chloramphenicol wurde erwähnt.

Als Leiter der neu gegründeten Gruppe für mikrobielle Physiologie des Instituts für Pflanzenphysiologie war Shen Shanjiong an der Arbeit mit Chloramphenicol und Streptomycin beteiligt und für die Erforschung der Produktion von Chloramphenicol und Streptomycin, einschließlich der Auswahl und Fermentation von Stämmen, verantwortlich.

Chlortetracyclin, auch bekannt als Chlortetracyclin, ist eine antibakterielle Substanz mit breitem Wirkungsspektrum, die durch Fermentation von Streptomyces aureus hergestellt wird. Es ist außerdem das erste Breitband-Antibiotikum in der Geschichte der Menschheit.

Da Chloramphenicol 90 % aller bakteriellen Infektionen wirksam behandeln kann, erregte es bei seiner Entdeckung beträchtliche Aufmerksamkeit. Auch seine Produktion galt als Hightech. Damals waren nur die USA, Großbritannien und Italien in der Lage, dieses Material herzustellen. Darüber hinaus wird die internationale Produktion von Chloramphenicol fast vollständig vom amerikanischen Unternehmen Reiter Pharmaceuticals monopolisiert. Selbst wenn andere Länder den Bau von Fabriken genehmigen, muss die Fabrik in die Partnerschaft investieren, die Stämme monopolisieren und die Technologie vertraulich behandeln. Die internationalen Marktpreise werden vollständig von anderen Ländern kontrolliert.

In der Literatur verschiedener Länder gibt es nur wenige Aufzeichnungen über die Herstellungsmethode von Chloramphenicol. Das wertvollste Dokument, das man finden kann, ist der Originalbericht über die Entdeckung von Chloramphenicol. Was die Methode zur industriellen Herstellung von Chloramphenicol betrifft, gibt es sogar noch weniger. Selbst aus der Sowjetunion fehlen Informationen über die Produktion und Erforschung dieses Antibiotikums.

„Obwohl wir wissen, dass es in den Bergen einen Tiger gibt, gehen wir trotzdem dorthin.“ Während er die wenigen relevanten, international veröffentlichten Artikel studierte, besuchte Shen Shanjiong Fabriken, um erfahrene Techniker und Arbeiter zu konsultieren und von ihnen grundlegende Vorgänge wie Fermentation, Extraktion und Identifizierung zu lernen.

Shen Shanjiong widmete seiner Arbeit sein ganzes Herz und seine ganze Seele. Auch sonntags ruhte er sich nicht aus. Er kam jeden Tag vor acht Uhr im Labor an und arbeitete bis neun Uhr abends. Von ihm inspiriert, machten auch andere Mitglieder des Forschungsteams täglich Überstunden.

Auf diese Weise erzielten Shen Shanjiong und sein Team nach mehr als zwei Jahren harter Arbeit bedeutende Ergebnisse und lösten die Hauptprobleme bei der Herstellung von Chloramphenicol. Im Jahr 1954 starteten das Shanghai Industrial Experimental Institute und die Shanghai No. 3 Pharmaceutical Factory einen erweiterten Produktionsversuch für Chlortetracyclin.

Im Jahr 1957 wurde die Produktion von Chlortetracyclin in der Shanghai Third Pharmaceutical Factory offiziell aufgenommen. Unser Land ist das vierte Land der Welt, das Chlortetracyclin produzieren kann. Im Produktionsjahr hatten die Fermentationseinheit und die Produktqualität von Chloramphenicol bereits das weltweit höchste Niveau erreicht.

Vom 31. Mai bis 7. Juni 1957 fand in Moskau die Zweite Allunions-Antibiotikakonferenz statt. Shen Shanjiong hielt einen Vortrag mit dem Titel „Der Einfluss von Phosphat auf den Zuckerstoffwechsel von Chloramphenicol und seine Beziehung zur Chlortetracyclinsynthese“, der bei den Teilnehmern großen Anklang fand. Bei der Forschung zu Chloramphenicol nimmt China zweifellos eine Spitzenposition unter den beteiligten Ländern ein.

Ein Gruppenfoto der Internationalen Antibiotikakonferenz, die 1957 in Moskau, Sowjetunion, stattfand (von links: Zhang Weishen, Shen Shanjiong, Chen Xiaoqing)

Eine neue Reise

Seit den 1950er Jahren hat sich die Genetik in den westlichen Ländern rasant entwickelt. Im Jahr 1973 wurde Shen Shanjiong beauftragt, eine neue Forschungsgruppe zu gründen, um eine neue Richtung einzuschlagen und sich mit der Forschung zur biologischen Stickstofffixierung zu befassen.

Zwar gab es früher schon ein gewisses Grundwissen, aber im Grunde waren damals alle Laien. Shen Shanjiong verbrachte den ganzen Tag in der Bibliothek. Nachdem er etwa ein Jahr lang Make-up-Kurse besucht hatte, begann er 1974 offiziell mit seiner Forschung zur Genetik der biologischen Stickstofffixierung.

Shen Shanjiong und sein Team wählten Klebsiella pneumoniae als Forschungsmaterial und erzielten in nur drei Jahren einige wertvolle Ergebnisse. Im Dezember 1977 wurde die Arbeit „Genetic Analysis of the Nitrogen Fixation System of Klebsiella Pneumococcus“ veröffentlicht. Die internationale Resonanz auf diese Arbeit war groß und wurde in vielen Zeitungen zitiert.

Im Jahr 1978 passte das Institut für Pflanzenphysiologie die Struktur der Forschungslabore (Gruppen) an und gründete das Labor für Molekulargenetik, dessen Leiter Shen Shanjiong war.

1979 machten alle Mitarbeiter des Labors für Molekulargenetik ein Gruppenfoto (Shen Shanjiong ist der Achte von rechts)

Ende 1980 wurde Shen Shanjiong zum Mitglied der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und später zusätzlich zum ständigen Mitglied der Abteilung für Biologie gewählt. Als führender Wissenschaftler auf dem Gebiet der Molekulargenetik in China wird seine Arbeit von der Fakultät für Biologie unterstützt. Shen Shanjiong hat die Erwartungen erfüllt. Besonders schnelle Fortschritte machte die von ihm persönlich geleitete Forschungsgruppe zur Genexpression bei der Stickstofffixierung und genetischen Manipulation. Auf dem bilateralen Treffen der chinesischen und amerikanischen Akademien der Wissenschaften zur biologischen Stickstofffixierung im Jahr 1982 wurde die Forschung als nahezu weltweit anerkannt eingestuft.

Shen Shanjiong untersuchte auch die Struktur und Regulierung des Promotors des nif-Gens und berichtete über diese Arbeit auf der Sechsten Internationalen Konferenz zur Stickstofffixierung im Jahr 1985, die großes Lob erhielt. Das von Shen Shanjiong geleitete Labor gilt als eines der internationalen Forschungszentren für biologische Stickstofffixierung.

Mitte der 1990er Jahre wurde der Forschungsumfang der Forschungsgruppe Molekulargenetik weiterentwickelt und die Forschungsthemen um genomische Studien im Zusammenhang mit der Wirtspflanze Luzerne und der symbiotischen Stickstofffixierung erweitert. Obwohl Shen Shanjiong zu diesem Zeitpunkt bereits alt war, bestand er darauf, ins Büro zu gehen, um mit allen zu sprechen.

Im Jahr 1997 erreichte Shen Shanjiong die 80. Obwohl sein Verstand noch klar war, hatten sein Sehvermögen, sein Gehör und seine Energie offensichtlich nachgelassen. Also verfasste er einige Memoiren, in denen er seine Erfahrungen und Lehren zur allgemeinen Bezugnahme hinterließ, als seinen letzten Beitrag für sein Vaterland und sein Volk.

Shen Shanjiong überprüft 1999 die Versuchsergebnisse im Labor

Als er fast 90 Jahre alt war, besuchte Shen Shanjiong das Labor noch gelegentlich. Wenn er sieht, wie junge Menschen um ihn herum aufwachsen und neue Phänomene beobachten – ob sie nun die Forschungsergebnisse ihrer Vorgänger bestätigen oder widerlegen –, ist er so glücklich wie ein Reisender in der Wüste, der eine Wasserquelle entdeckt.

Foto aufgenommen an seinem 90. Geburtstag im Jahr 2007 (Shen Shanjiong ist der Dritte von links)

Am 26. März 2021 verstarb Shen Shanjiong im Alter von 103 Jahren in Shanghai. Vor seinem Tod interviewte ihn ein Reporter und fragte ihn, ob er irgendetwas in seinem Leben bereue. Während seiner Studienzeit in den USA hatten seine Lehrer und Klassenkameraden alle den Nobelpreis gewonnen, er entschied sich jedoch trotz seiner hervorragenden akademischen Leistungen für die Rückkehr nach China. Shen Shanjiong sagte: „Ich war schon immer wettbewerbsfähig und war während meines Studiums dort nicht weniger herausragend als die anderen Studenten.“ „Aber was den Beitrag für China angeht, ist dies immer noch nicht vergleichbar mit der Rückkehr in mein eigenes Land, um dort Labore aufzubauen, Studenten auszubilden und die Wissenschaft in meinem eigenen Land zum Blühen und Fruchtbringen zu bringen.“

Quellen:

[1] Xiong Weimin. Chlortetracyclin, Kuhstall, biologische Stickstofffixierung: Eine Biographie von Shen Shanjiong [M]. Projekt zur Datenerfassung zum akademischen Wachstum für erfahrene Wissenschaftler.

[2] Jiang Shiliang. Aufrichtige Worte und tiefer Patriotismus: Ein Interview mit unserem geschätzten Professor Shen Shanjiong [OL]. Weltwissenschaft, 03.03.1996

[3] Shanghai Institut für Pflanzenphysiologie. Mikrobieller Biochemiker und Molekulargenetiker Shen Shanjiong [J]. Forum der Wissenschafts- und Technologievereinigung, 1998, 13 (12): 22.