第582章 给你青霉菌，你也制造不出青霉素！科学充满巧合与曲折！
    在后世，人工智能（ai）如火如荼，成为最被人津津乐道的高科技。
    在普通人眼中，ai似乎无所不能，无所不知。
    写诗作画、编程办公、上知天文，下知地理。
    于是有人担心，未来某一天ai或许会取代人类，甚至奴役人类。
    因为相比人类脆弱的身躯和大脑，ai显得异常强大完美。
    但是，人类有一种东西，是ai目前远远无法比拟的，甚至连碰瓷的资格都没有。
    那就是基于生命复杂度的智慧。
    从单细胞的草履虫，到最近接人类的大猩猩，生命的形式和功能越来越复杂，智慧程度也越来越高。
    而根据目前学术界最权威的共识，ai的智慧水平甚至连草履虫都不如。
    自然界的任何一个细胞，都比ai要复杂和精密千倍万倍。
    人类都已经能够上天入地，登陆月球和火星了。
    但是面对一个最简单的细胞，我们依然知之甚少。
    细胞内部那些精巧至极的结构和各种化学反应，充满了无限的秘密。
    如果哪一天，人类能利用一堆散乱的原子，直接组装出一个具有生命活性的细胞。
    那么，此时的人类文明，绝对可以称之为“造物主文明”了。
    所以，细胞虽小，却是组成生命的基本单位。
    而细菌就是一种特殊的细胞。
    它是引起人类很多疾病的罪魁祸首。
    比如感染、肺炎、脑膜炎、破伤风等等。
    这些疾病的原因就是细菌的滋生和繁衍。
    生物学家自从发现细菌开始，就在千方百计地想找到一种能够有效杀死细菌的方法。
    从形式看，灭杀细菌有两种方式。
    第一种是物理方法，第二种是化学方法。
    所谓物理方法就是如高温灭杀等。
    再牛逼的细菌，放在火上一烤肯定都得死亡。
    因此，医生在条件不够的情况下，使用剪刀、镊子等工具前，都会用火烤一烤，就是这个原理。
    但是这种方法只能灭杀环境中的细菌。
    人体内部的细菌肯定没办法用高温了。
    总不能拿火烤人吧。
    所以，医学家们更希望能发现像阿司匹林那样的化学药物来灭杀细菌。
    这类化学物质一般称呼为“抗生素”，也称为“抗菌素”。
    其实，在青霉素被发现之前，医学家们已经发现不少种类的抗生素了，比如磺胺类药物等。
    但是这些抗生素有各种各样的缺点。
    灭菌效果太弱、副作用严重、无法制成药物等等。
    这些缺点导致抗生素无法大规模使用。
    所以，优异抗生素的研发就成为细菌学领域非常火热的课题。
    而青霉素就是人类发现和掌握的第一种真正意义上的抗生素。
    它的诞生结束了传染病几乎无法治疗的时代。
    真实历史上，1927年，一篇关于金黄色葡萄球菌的变异论文，引起了弗莱明的关注。
    金黄色葡萄球菌，顾名思义，就是长得像葡萄的细菌。
    因为该细菌会分泌出一种黄色的色素，从而使细菌菌落看起来是金黄色。
    金葡菌是食物中毒等病症的主要原因，广泛存在于空气、污水、隔夜食物、人体皮肤等。
    弗莱明看的那篇论文表示，将金葡菌在培养基上进行52天的培养后，会得到很多变异菌落。
    他对此表示质疑，想重复该实验进行验证。
    于是，他从病人的脓疮中提取了金葡菌，然后按照论文里的方式培养。
    但不知什么原因，他犯了一个常识性的错误。
    他没有把培养基放置在37c的恒温箱中，而是选择直接放在实验室的窗口处，相当于培养在室温下。
    估计他觉得自己只是重复别人的实验，所以没有特别上心。
    就这样，金葡菌培养试验开始了。
    恰巧，这时候学院放假了，弗莱明便准备去度假了。
    金葡菌的试验需要五十多天，他肯定不会一直守在旁边。
    然而，在他度假回来后，他已经忘记自己在做金葡菌的重复实验了。
    他差点想把那些培养金葡菌的培养基给清洗了。
    幸好他的前助手普利斯来串门，并且询问他这段时间在做什么。
    弗莱明这才想起来，自己手中的培养基上还培养着金葡菌呢。
    于是，他顺手拿起一块培养基，准备给普利斯解释。
    然而，他惊讶地发现，金黄色的培养中，竟然有一块青绿色的区域。
    弗莱明惊呼：
    “难道这就是变异的霉菌？”
    “但金葡菌怎么会变异出青绿色的霉菌呢？”
    在那个时代，因为设备简陋等原因，培养基受到污染的现象很常见。
    一般而言，研究人员不会去管到底是哪种细菌污染了培养基，而是直接扔掉，重新实验。
    但是弗莱明因为在做金葡菌的变异实验，所以，他多看了一眼。
    就因为这一眼，他发现了另一个极其古怪的现象。
    青绿色霉菌的周围，还有一圈惨白色的区域。
    作为细菌学教授，弗莱明经验丰富，他立刻就知道，这圈惨白色的区域其实就是细菌被灭杀后的残留。
    换句话说，这种青绿色霉菌能够杀死金葡菌！
    这下弗莱明高兴坏了。
    他无意间竟然发现了一种新的灭菌物质！
    于是，他连忙从培养基中刮出一点霉菌放在显微镜下观察。
    他想知道，这种神奇的霉菌到底是什么。
    通过镜片观察，基础知识扎实的他，立刻就意识到，这种细菌是青霉菌。
    弗莱明这下更疑惑了。
    青霉菌很早之前就被发现过了。
    但从来没有研究证明它有杀菌作用啊。
    为什么自己的培养基上，青霉菌能杀死金葡菌呢？
    他暂时想不明白。
    不过，他没有停在这，而是在培养液中培养了很多的青霉菌，看看它能不能杀死其它的细菌。
    于是，他接连实验了白喉菌、炭疽菌、链球菌、肺炎球菌等菌种。
    毫无例外，这些细菌在滴入青霉素的培养液后全部死亡。
    至此，弗莱明可以确定，青霉菌确实具有高强度而广泛的杀菌作用。
    经过了2年的实验后，他把自己的研究成果发表成论文《关于霉菌培养的杀菌作用》。
    可惜的是，他的论文并没有引起太大的反响。
    毕竟，用一种细菌去灭杀另一种细菌，对于人类而言，毫无意义。
    不过，弗莱明没有放弃。
    在接下来的十年里，他一直从事青霉菌相关的研究，并且取得了重大的突破。
    他证明了青霉菌之所以有杀菌作用，是因为能分泌出一种特殊的物质。
    弗莱明把它命名为“青霉素”。
    就在他大喜过望时，接连发生的失败却让他备受打击。
    首先，他用青霉素给天竺鼠做口服实验时，出现了极高的死亡率。
    接着，他又发现，某些细菌很快就对青霉素产生了抗性，不再死亡。
    而且青霉素非常难以提取，还极度不稳定，很难保存。
    弗莱明顿时心灰意冷。
    他认为青霉素和此前的各种抗生素一样，都没有什么实用的治疗价值。
    所以，最后他将所有研究资料封存，不再研究青霉素了。
    直到1939年，另外两位科学家，钱恩和弗洛里对弗莱明的研究产生了极大兴趣。
    二人重新改进了青霉素实验。
    他们找到了更优异的青霉菌菌种，并且大幅提高了青霉素的纯度和产量，完美解决了当初弗莱明遇到的各种问题。
    （这个过程也非常复杂。）
    接着，因为第二次世界大战的爆发，各国政府对抗生素需求迫切，所以愿意重金投入。
    天时地利人和的情况下，青霉素终于在临床上得到了大面积的推广应用，成为当时的神药，价值千金。
    最终，弗莱明、钱恩、弗洛里三人，共同获得了1945年的生理学或医学诺奖。
    回过头看，弗莱明当初能发现青霉菌的杀菌作用，得益于以下几个巧合。
    第一，由于他把金葡菌的培养基放在窗边，所以来源不明的青霉菌孢子才有机会落入培养基中。
    第二，他没有把培养基放在37c的恒温箱中。
    首先，青霉菌适合在低温下生长，而金葡菌适合在37c下生长。
    其次，在长满了金葡菌的培养基上，青霉菌无法生长。
    最后，青霉素只对快速生长过程中的金葡菌有杀菌作用。
    当初弗莱明做实验时，伦敦的天气非常配合。
    7月底，天气很凉爽，合适青霉菌的生长，而不适合金葡菌的生长。
    因此，落入培养基中的青霉菌孢子才能生长成青霉菌（温度合适且培养中金葡菌较少）。
    到了8月份后，气温明显升高，这时候又有利于金葡菌的快速生长。
    所以，各种机缘巧合之下，才发生了青霉菌对金葡菌的溶菌现象。
    后世很多穿越小说，主角只对研发人员说了句青霉菌有杀菌作用，就以为能制造出青霉素。
    其实这是很不合理的。
    也许你试验了千百次，都满足不了青霉菌的杀菌条件。
    此刻，李奇维看着弗莱明为他抽血，脑海里总算明白了青霉素的来龙去脉。
    他不得不感慨，科学的发展有时就是充满了意外和曲折。
    这时，一道声音打断了他的思绪。
    “布鲁斯教授，可以了。”
    “检测过程大概需要五天，到时候我们会派人把结果送到量子研究所。”
    李奇维回过神来，笑着说道：
    “哦，谢谢你们，弗莱明先生、弗里曼先生。”
    接着，他又转头对旁边的赖特说道：
    “赖特，我想参观一下这里的实验室，你看方便吗？”
    赖特闻言，心中大喜，他巴不得如此呢。
    “完全没问题。”
    “布鲁斯，我亲自带你参观。”
    “正好也希望你能从物理专业的角度，帮我们提出一些建议。”
    李奇维笑道：
    “不用了，今天已经很麻烦你了。”
    “医院毕竟不是其他地方，我不能耽误你们的上班时间，还是要以病人为主。”
    “就让这位弗莱明先生陪我参观吧。”
    赖特一愣，随即笑道：
    “那也行。”
    “弗莱明的基础知识很扎实，一定能够满足布鲁斯你的要求。”
    于是，和李奇维寒暄一阵后，赖特便带着众人离去，只留下弗莱明。
    此刻，弗莱明内心很纳闷，他不明白布鲁斯教授为什么选中自己。
    李奇维看着他笑道：
    “弗莱明先生，我很好奇，你们拿着我的样本，要如何检测呢？”
    弗莱明闻言，专业地说道：
    “我会先把您的样本放置在培养液中，如果有细菌的话，细菌会繁殖。”
    “然后再用显微镜进行观察。”
    “这样就能判断出，您是否患有特定的病症了。”
    接着，他带着李奇维来到了自己的独立实验室。
    弗莱明如数家珍一般，一边操作各种仪器器材，一边介绍。
    李奇维看的啧啧称奇，跟刚刚自己在那瞎看完全不同。
    他前世是物理学专业，对细胞培养可谓一窍不知。
    于是，他问出了一个憋了很久的问题。
    “弗莱明先生，刚刚赖特教授提到了抗生素。”
    “他说抗生素是细菌学领域最有前景的课题之一。”
    “但是，抗生素为什么能只灭杀细菌，却不杀害人体正常的细胞呢？”
    “它是如何区分二者的呢？”
    哗！
    弗莱明闻言，心中震撼！
    布鲁斯教授果然聪明绝顶。
    这才聊了多长时间，竟然就能提出如此深刻的问题。
    幸好他知道答案，否则就丢人了。
    “布鲁斯教授，是这样的。”
    “正常人体细胞的最外面是细胞膜，但是细菌的细胞膜外面还有一层细胞壁。”
    “而大部分抗生素都是作用于细胞壁，对细胞膜是无害的。”
    “因此，抗生素才能精准地灭杀细菌。”
    李奇维闻言，恍然大悟。
    “原来如此。”
    “微生物学果然很神奇。”
    “那么现在你们找到很好的抗生素了吗？”
    弗莱明摇摇头。
    “目前的抗生素都有各种各样的问题，无法适用于临床。”
    接下来，李奇维又问了很多问题。
    弗莱明心中越来越惊。
    “布鲁斯教授的学习能力实在太可怕了！”
    “我甚至感觉他现在已经是一位细菌学专家了。”
    李奇维微微一笑，深藏功与名。
    参观结束后，在赖特、弗莱明等人的欢送下，李奇维离开了圣玛丽医学院。
    弗莱明突然感觉心脏痛了一下。
    好像有什么最珍贵的东西丢失了。
    (本章完)