【和信醫院雙週刊324】紀念基因學史上重要的女性科學家
我在1976年入學陽明醫學院時，醫學系班級女生只佔十分之一的人數。今天醫學系的女生比例已經在三分之一左右。我看女性在專業上與職場上的表現與成就，是幾乎完全沒有任何阻礙的。已婚或未婚，都不影響一個尊重並且熱愛她的工作的人，盡最大的努力完成她的使命。生在今世的女性，應該感懷先人為我們舖路的苦勞與功勞！
近幾年腫瘤醫學研究最重要範疇之一，是基因科學；從病理機制的觀點來看，癌症可以說是基因的疾病；是細胞在基因複製的過程中無法修補錯誤，造成不斷累積的多重基因突變（錯誤基因），以致細胞的生長與分化失控，細胞的行為變成惡勢力般橫行，到處侵略。
大多數人都知道ABO血型的遺傳公式，也知道著名的孟德爾豌豆實驗，清楚地呈現子代（offspring）豌豆的「表現型」（phenotypes）例如花色、莖的高度等等，與父母的表現型有一個簡潔的數學關係。例如紫豌豆花（PP）與白豌豆花（pp）交配，因為紫花是顯性遺傳，產生的子代有四分之一是白花（25% pp），四分之三是紫花（25% PP，50% Pp）。孟德爾以實驗方式，科學化地證明及說明遺傳的型式。
大概國中生、甚至小學生都知道DNA是基因密碼，儲存著生物體從生、老、病、死的一切秘密，也知道我們從父親及母親各遺傳到一組DNA。我們從生物學課堂學習到DNA以雙股螺旋鍊，像我們的雙手能輕易地交握，又可以輕易地分開，是因為DNA的組織單元－四個核甘酸A和T、C和G，像是鑲嵌得恰到好處的拼圖，但是A和T、C和G兩個核甘酸之間的結合，並不是強力的化學鍵，而是若即若離的氫鍵；讓兩片拼圖契合，也不難分開。這樣的化學特性，解開DNA雙股螺旋鍊結構之謎（也是之「美」）；它如何像手指般交握，又可以輕鬆分開，分別複製，從一個DNA雙股螺旋鍊變成兩個DNA雙股螺旋鍊。這是一個細胞分裂成兩個細胞的第一個步驟。
這些我們現在耳熟能詳的基本基因遺傳學知識，其實是得來不易的。從孟德爾的豌豆實驗（1865）到Francis Crick 和James Watson發表DNA雙股螺旋鍊結構（double helical structure）（1953）之間將近一個世紀，是由許多科學家畢生努力所得到點點滴滴的知識，慢慢累積得來的。其中幾位女性科學家為基因科學做了里程碑的重大貢獻；也就是說沒有她們的重大發現，就不可能說明DNA如何複製的完整故事。她們沒有像孟德爾(Greg Mendel)及Francis Crick 和James Watson在基因遺傳學史上，享受盛名。特別在國際婦女節前夕，讓我們感懷她們的貢獻。
Miriam Stimson修女
Miriam修女的朋友們暱稱（也是戲稱）她「M²」。由來是這樣子的。新進修到修道院的神父、修女要放棄俗名，選擇出家名。例如，孟德爾也是個神父，他的俗名是Johann，出家名字是Gregor。Miriam修女選擇了Mary做為她的出家名字，但是在洗禮定名儀式(christening ceremony)上，總主教唸長長的名單時，不小心跳過了一個名字，結果好幾位修女都被定名(christened)成不是自己原來選的名字。典禮儀式中，沒有人出聲告訴總主教這個誤失，而Miriam修女是最後一個接受定名禮的，名單上已經沒有名字了。這位總主教脫口而出地給了Miriam修女Michael這樣一個男生的名字。因為總主教是上帝的代言人，Miriam修女就這樣子一生冠著一個男人的出家名字Sister Michael，好友則暱稱她M²(Miriam Michael)。
Miriam 修女戴著眼鏡蛇頭帽在她的實驗室裡工作
修女的生活嚴謹，她總是戴著巨大的有如眼鏡蛇頭的修女帽；這樣的「裝扮」，在實驗室裡操作實驗，看來真是滑稽（附圖）。也因為這個修女帽妨礙周邊視野，Miriam修女是不開車的。她在一個小天主教學院教書又擔任舍監，她的主管給了她一個小小的浴室改裝為實驗室；很快地，Miriam修女的科學天份，表露無遺。在二次世界大戰後，共產主義崛起的時代，天主教鼓勵神父修女們研習科學，一方面是認識並且保護上帝創造的宇宙萬物，另一方面也是在抗衡共產主義的無神思想。Miriam修女與她的同事們做成不少基因科學研究上重要的貢獻。一個稍為偏離主題的趣事是，著名的痔瘡軟膏Preparation H就是她們發明的。
有人說，沒有Miriam修女發明的DNA稀釋化技術，Rosalind Franklin（下一位要介紹的女科學家）就沒有足夠稀薄的DNA可以發揮她使用X光繞射照相技術攝取到著名的Photo 51，爾後，也不會有Francis Crick和James Watson參考（有人說是盜用）Rosalind Franklin的研究成果，搶先發表了留芳萬古的DNA雙股螺旋鍊模型。Miriam修女也協助或加強了氫鍵(hydrogen bond)在核甘酸配對(A and T, C and G)上的化學理論基礎。
今天，我們不容易想像活躍的修女科學家。但是Miriam修女回顧她的生涯時，描述當時在科學會議場合碰到的女性科學家，幾乎清一色是修女。那個年代的女性在婚後，多數選擇放棄專業生涯。未婚的女性如果在專業上很有成就，可能常常招來不友善的批評。她們也常常是薪水微薄，幾乎無法維生（居理夫人在她未成名前，常常三餐不繼，餓到昏倒）。反而是住在修道院的未婚修女既受到社會的尊敬，生活又有保障，可以無後顧之憂地專注於她們的科學研究課題。
Rosalind Franklin（1920－1958）
Rosalind Franklin終生未婚，是猶太裔的英國人，38歲就死於卵巢癌。她短暫的生命，彷彿彗星穿越暗空，耀眼奪目，卻一閃即逝。Rosalind的聰穎與科學天賦，在那個女性科學家不容易出頭天的年代，也是無法被埋沒的。
Rosalind Franklin
Rosalind最早是研究煤炭(coal)的物理結構，後來得到一個去法國巴黎學習X光繞射晶體攝影技術的機會。她做事嚴謹又認真，很快地，就成為一個頂尖的晶體結構攝影專家(crystallographer)。之後，她將她的優越技術帶到英國倫敦的國王學院(King’s College)，並且被分配在DNA結構研究的團隊裡。她被分派到與Maurice Wilkins共事。Maurice Wilkins已經從事DNA物理結構的研究一段時間了，但是Rosalind和Maurice Wilkins的共同主管John Randall沒有先溝通知會Maurice Wilkins有關指派Rosalind加入（因為她卓越的X光繞射晶體攝影技術，甚至是讓她主導）這個研究主題一事；因此，早早就種下兩個人日後的不合與紛爭。Rosalind討論事情時，眼神專注地凝視對方，語言簡潔精準。Maurice Wilkins則是天性害羞，慢慢的構思他想講出來的想法，而且總是不願與交談者正眼交接。Rosalind若是生在現代，這樣的言行舉止是符合她的專業要求與期待的，甚至有助於她平步青雲的地在科學界進階成名的。但是在那個年代，Rosalind卻被視為異端，冷酷和驕傲。
「Photo 51」DNA X光繞射晶體攝影照片
Rosalind對科學實驗結論的態度是很嚴謹的。她反對在沒有充足資料證據前就發表結論。1953年初，已經與Maurice Wilkins合作的Francis Crick和James Watson，無意間在國王學院的研究室看到（Wilkins拿給他們看的）Rosalind著名的Photo 51，DNA晶體X光照片（附圖），便給了他們DNA確實是雙股螺旋鍊結構的想法。這時候，Rosalind也已經在寫作她的研究結論，但是Francis Crick、James Watson和Maurice Wilkins卻搶先發表了DNA雙股螺旋鍊模型的論文。他們三個人在1962年得到諾貝爾生理醫學獎。有人批評他們沒有給予Rosalind的貢獻恰當的歷史認知地位（認為他們「盜用」了Rosalind的研究成果）。日後，Watson表示，也許Rosalind應該得到諾貝爾化學獎。但是，Rosalind在那個時候已經過世五年了。諾貝爾獎委員會並不追贈獎給已逝的科學家。
臺灣醫學系的女生比例已經在三分之一
我在1976年入學陽明醫學院時，醫學系班級女生只佔十分之一的人數。今天醫學系的女生比例已經在三分之一左右。我看女性在專業上與職場上的表現與成就，是幾乎完全沒有任何阻礙的。已婚或未婚，都不影響一個尊重並且熱愛她的工作的人，盡最大的努力完成她的使命。生在今世的女性，應該感懷先人為我們舖路的苦勞與功勞！（寄自波士頓）
完整版雙週刊請下載：和信治癌中心醫院與您324
作者／編者：胡涵婷醫師
關鍵字：癌症知識
期數：324
出版日期：2017/03/15