下村修博士
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1928 |
出生于京都府福知山 儿时在佐世保、大阪和谏早（长崎地区）等城市度过。 毕业于长崎医学院（现在为长崎大学药学院）药学系 |
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1951 |
长崎大学药学院研究方法指导员 |
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1955 |
名古屋大学理学院有机化学研究实验室研究生 |
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1958 |
长崎大学药学部研究助理 |
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1960 |
名古屋大学理学博士 普林斯顿大学研究员（富布莱特交换生） |
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1963 |
名古屋大学理学部水质科学研究所助理教授 |
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1965- 1982 |
普林斯顿大学高级研究员 |
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1982 |
波士顿大学客座副教授 |
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1984 |
波士顿大学客座教授 |
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2000 |
波士顿大学荣誉教授 |
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2008 |
海洋生物实验室特别高级研究员（马萨诸塞州霍尔伍兹） |
一场巧合让他进入平田实验室
1955年三月的一天，当时还是长崎大学研究方法指导员的下村博士与前教授俊午安永一起，希望与名古屋大学著名的藤尾江上教授进行一次分子生物学的国内交流。 但江上教授却出差了。 由于江上教授不在，安永教授顺路拜访平田教授，下村博士就和他一起去了。 他们告诉平田教授没法见到江上教授，几分钟交谈之后，在他们准备离开平田教授的办公室时，平田教授对下村博士说：
“到我的实验室来工作。 随时都可以。”
那时，我认为平田教授的话或许是上帝的旨意。
摘自下村修著作《向水母学习》，长崎文献社出版
三位前教授
回想一路走来，下村博士谈到：“我选择的路不是我自己发现的。 我只是走上导师为我指明的道路。” 安永教授让他在名古屋大学的平田实验室进行内部交流，他利用从平田教授那里获得的有关使海萤荧光素（取自海上萤火虫，希根海萤）结晶的数据，从此走上了生物发光研究道路。 在下村博士成功使萤光素结晶之后，普林斯顿大学的F. H. Johnson教授邀请他前往普林斯顿大学，在那里研究维多利亚多管发光水母的生物发光。 然而，这条路并不简单，不用说，下村博士的成功归因于他付出的艰辛努力。
遭遇海萤研究
作为平田实验室研究员，分配给下村博士的课题是“确定海萤荧光素的结构”。 这个课题在Harvey教授的普林斯顿大学实验室研究了20年都没有成功。 学士学位或硕士学位论文的研究课题或许可以花上一到两年来解决，但看似当时政策是给研究员更困难的研究课题。 平田教授说：“提取和使荧光素结晶来确定其结构”。 当时，结晶是证明纯度的唯一方式。 下村博士全身心投入此项研究。
不稳定的荧光素
荧光素极其不稳定，遇到氧气会迅速分解。 问题是如何获得大量这种不稳定的物质。 下村博士提出了一种特别的提取设备。 该设备将能够提出大约500克的干燥海萤，数量相当于普林斯顿大学在之前研究中使用的十倍。 然后他使用氢气进行提取实验，这样荧光素就不会接触到氧气。 当时，氮气和氩气等气体的纯度非常低，很难去除之中的氧气。 然而，将氧气从氢气中去除更加简单，尽管有点危险，因此使用了氢气。
使荧光素结晶
这些改进让荧光素提取工作顺利进行。 然而，荧光素却很难结晶，导致一次又一次的失败。 然后，10个月之后，在1956年2月份寒冷的一天，下村博士无意中得到了荧光素晶体。 他为了分析成分加入了盐酸，然后回家了。 第二天早上再看，非常少量的红色针状晶体在试管底部形成了。 尽管这只是运气好，但下村博士终于能够确定荧光素的结构和发光性。 这些结果是生物发光研究的里程碑，在日本和海外引发了相关讨论。 然后在1960年，下村博士在名古屋大学获得他的博士学位，课题就是“海萤荧光素的结构”。
星期五港实验室
下村博士应普林斯顿大学Johnson博士邀请，作为博士研究员来到美国。 下村博士研究维多利亚多管发光水母的日常工作从1961年夏天开始，在美国西海岸华盛顿州的星期五港实验室进行。
最初，他们认为维多利亚多管发光水母的荧光结构与许多其他发光生物相同，是由荧光素酶和荧光素构成的，因此他们尝试单独提取这些物质。 但却很不顺利。 下村博士改变了他的思维方式，提议他们采用提取任何发光物质的方法。 但Johnson博士不同意这个计划，有很长一段时间Johnson博士和其他人在一张实验桌上做实验，而下村博士在附近独自做实验。
新的灵感
下村博士继续不断思考如何提取发光物质。 一天下午，他坐在船上陷入深深的思考时，一个灵感突然在他脑海中出现。
“发光反应或许与蛋白质密切相关。 如果这是真的，那么酸度（pH值）将对其产生强烈影响。”
下村博士迅速回到实验室，调制了不同pH值的溶液，然后尝试从水母环中提取体液。 pH值为4时提取的体液在过滤和去除细胞之后，液体没有发光。 但在中性化至pH值为7时，他发现发光再次出现。 这意味着水母的发酵物质可在pH值为4时提取。
下村博士利用这个机会从维多利亚多管发光水母提取了发光物质。 收集了大约10,000只水母，这些水母的发光原产物在大约6个月的时间内进行提取，然后下村博士设法获得了大约5毫克接近纯净的发光物质。 与此同时，下村博士还能够提取蛋白质，产生从发光蛋白质洗提的绿色荧光粉。 这就是颠覆了整个分子生物学研究领域的绿色荧光蛋白（GFP）。
维多利亚多管发光水母
下村博士收集了大约850,000只维多利亚多管发光水母。 需要这么多，是因为只能从每只水母获得极少量的发光物质。 这项重大工作引领了目前的科学发展。 最近几年，维多利亚多管发光水母的数量已经减少。 如果这项研究再晚20年开始，或许永远不会得到成果。 下村博士称这项研究如果没有“上帝的祝福”将无法成功。
“过去有两次令我感到欣喜若狂。 一次是在1956年我成功使海萤荧光素结晶，另一次是在1961年我发现了如何提取维多利亚多管发光水母的发光蛋白质。 这两次成功带来的喜悦远远超过任何其他时候。 我是科学家团队的一员，这让我相信自己作为科学家能够取得成功。 我由衷感到开心。
摘自下村修著作《向水母学习》，长崎文献社出版
下村博士的话
研究生物发光的未知结构并不仅是机械性重复， 而是一个不断遇到困难和问题的过程，我必须逐个解决，才能向前推进。 简单问题可以在几周或几个月的时间里解决。 但无论问题多么困难，如果你不放弃，总有解决的一天。 如果你能解决这个问题而不是放弃，那么将为你带来自信，帮助你解决下一个问题。 因此重要的是，解决遇到的第一个困难问题。 如果放弃一次，可能下次也会放弃。
引自下村修著作《生物发光：化学原理和方法》
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