唐雯霞
唐雯霞,无机化学家,多年从事配位化学和生物无机化学的教学和科研。在铂抗癌配合物的构效关系、作用机理和抗药性机理;金属蛋白和酶的结构、功能和模拟;低维和螺旋型配合物的合成和功能,以及无机应用化学方面取得了丰硕成果。培育了一批人才,并为发展中国配位化学做了许多有益的工作。
唐雯霞,无机化学家,多年从事配位化学和生物无机化学的教学和科研。在铂抗癌配合物的构效关系、作用机理和抗药性机理;金属蛋白和酶的结构、功能和模拟;低维和螺旋型配合物的合成和功能,以及无机应用化学方面取得了丰硕成果。培育了一批人才,并为发展中国配位化学做了许多有益的工作。
唐雯霞1934年11月15日出生于苏州市的一个医生家庭,早年丧父,深知生活艰难,从小珍惜学习机会,喜爱自然科学。中学时代,受化学教师的影响,显示对化学的浓厚兴趣。1956年以优异成绩毕业于华东师范大学化学系,由学校推荐,公派留苏。出国前在复旦大学化学系进修一年,师从严志弦先生,在溶液配位化学方面打下了扎实的基础。1958年12月到苏联莫斯科大学化学系攻读学位。在著名无机化学家、科学院院士V.Speqing教授指导下,从事低价钨钼配位化学的研究,发现低价钼具有形成金属间多重键的倾向,论文受到好评。她是当时莫斯科大学同届中国研究生中各科成绩取得全优的两名研究生之一。1962年唐雯霞学成回国,开始在南京大学化学系任教,讲授稀有元素化学,并继续从事低价钨钼配位化学研究。此时正值南京大学络合物化学研究室筹建之中,唐雯霞被任命为络合物研究室副主任,协助戴安邦先生组织和领导该室的研究工作。1978年在络合物研究室基础上成立配位化学研究所,唐雯霞任副所长。
1985年9月唐雯霞赴英国牛津大学在国际知名学者R.J.P.Williams领导的无机化学实验室作访问学者一年。回国后,即积极参加南京大学配位化学国家重点实验室的筹建工作,1990年任该国家重点实验室主任,兼任学术委员会副主任,在她领导下配位化学国家重点实验室于1994年在国家教委所属实验室评估中被评为A级,为1995年全国化学学科国家重点实验室评为A级打下了基础。此外,她还先后担任国家教委科技委员会化学专家组成员,国家自然科学基金委评审组成员,《化学学报》常务编委,《高等学校化学学报》副主编,《无机化学学报》编委,中国化学会常务理事等职。她还在1989年及1993年组织并主持了全国第一届、第二届配位化学学术会议,对推动我国配位化学的发展起了很好的作用。
30多年来,唐雯霞一直以配位化学和生物无机化学作为研究方向,早在莫斯科大学学习和研究低价钨钼配位化学期间,唐雯霞就开始意识到金属离子及其配合物在生命中的重要作用,尤其在1964年络合物研究室做方向调研时,阅读了大量有关文献,了解到光合作用、生物氧化、生物固氮过程中都有大量金属酶和金属蛋白参与,因此研究生命物质——蛋白质、核酸等为配体的生物大分子金属配合物引起了她强烈的兴趣,为以后她以配位化学与生物配位化学作为她的主要研究方向奠定了基础。
十年动乱后,唐雯霞开始了金属配合物抗癌作用的研究,当时顺铂(第一代铂抗癌药物)因其高毒性尚未被批准用于临床。为了降低顺铂毒性,发展新一代低毒高效抗癌铂配合物,必须了解顺铂类化合物的构效关系,以及顺铂抗癌作用机理。从1976年开始唐雯霞系统研究铂配合物的结构和抗癌活性关系,将已有的定性关系定量化。在所得构效关系指导下,合成筛选了上百种PtⅡ、PtⅣ抗癌配合物,从中发现数种毒性较顺铂低,活性与顺铂相当,脊髓毒又较碳铂(第二代铂抗癌药物)小的低毒高效新型铂抗癌化合物,其中宁辛铂更为突出,完成了它在临床前的所有毒理、药理试验,有望发展成为新药。为了阐明铂配合物的抗癌作用机理,她研究了顺铂与核酸组成物及多、寡核苷酸的作用。发现在pH=7顺铂与核苷酸,聚苷酸,寡苷酸以及DNA作用时,不仅可和多、寡核苷酸及DNA单股相邻两个鸟嘌吟基的N7、N7原子结合形成国际公认的N7N7链内交联模式,尚能和相邻两个鸟嘌吟基的N7、N1原子结合,形成N7N1链内交联模式。并用NMR证实了N7N1结合可完全阻断G-C对氢键形成,而N7N7只使G-C对间氢键削弱。由此提出N7N1是比N7N7交联更可能是顺铂中断癌细胞中DNA复制的原因。有关N7N1键合形式的存在被较后发表的国外学者的文章(Chem.Commun.,432,1989)所得类似结果所肯定。有关成果获国家自然科学奖三等奖。
为了解决顺铂类药物的抗药性机理,唐雯霞和学生深入研究了若干PtⅡ、PtⅣ配合物与金属硫蛋白(MT)的作用,确定了顺铂能诱导兔肝铂化金属硫蛋白的生成,首次从体内分离、表征得铂化金属硫蛋白(新蛋白)Pt2Zn5MT-1,Pt2Zn5MT-2的两个亚型,首次测得铂化硫蛋白的稳定常数。用光电子能谱确证PtⅣ在体内被还原成PtⅡ状态存在并和MT结合生成PZn5MT。在体外亦能为MT还原为PtⅡ,并与MT协同结合。结果对寻找降低顺铂毒性的新途径及阐明顺铂抗药性机理有重要意义。此外,她深入研究了抗癌活性有机锡化合物R2Phen SnCl2和DNA的作用,首先发现它与顺铂不同,并非如国外一般认为的是和DNA结合而是能使DNA骨架链裂解。所得结论对了解有机锡抗癌作用机理有一定意义。
生物无机化学是研究生命体系中金属离子及其配合物存在状态和功能的科学,是配位化学和生命科学交叉的前沿学科。金属离子在生命体系中主要是通过金属离子与体内的酶、蛋白或核酸的相互作用以及存在体内的金属蛋白、金属酶行使其功能,因此通过现代物理方法来研究它们的结构、构象以及结构与功能的关系十分重要。在英国访问期间,唐雯霞刻苦钻研,用多维核磁共振技术,研究了与电子转移有关的金属蛋白—细胞色素c(cyt c)的溶液构象,阐明了叠氮取代cyt c的轴向配体甲硫氨酸Met 80引起的构象变化。回国后,唐雯霞用2D-NMR方法深入研究了含血红素基蛋白中轴向配体对蛋白分子结构和功能的影响。近年来完成了分子量为12500的咪唑结合细胞色素c结构的NMR全解析,首次弄清了细胞色素c中轴向配体甲硫氨酸-80被外源配体取代所引起的蛋白分子结构的动态变化,包括5个α螺旋,3个r转角的蛋白链盘绕折叠三维构象的改变,血红素疏水区的重组。确定了键合配体的周围环境,配体相对于卟啉面取向,以及由此引起的蛋白的功能——氧化还原电位的改变。完成了国外有关著名学者及同行十多年前即已开始研究而未获成功的工作,被美国Inorg.Chem的审稿人评价为“本工作是用NMR研究顺磁性金属蛋白能得到如此多结构信息的佳作”。
已知cyt c有多种异构体存在,碱式异构体一般在pH>9.5介质中形成。唐雯霞及其学生在研究配体取代cyt c中Met80的同时,发现弱配体Py等在中性介质能引发cyt c中赖氨酸72、79 (Lys72、79)及Met 80与Fe的竞争配位,使碱式cyt c在中性介质中出现,且更
唐雯霞,无机化学家,多年从事配位化学和生物无机化学的教学和科研。在铂抗癌配合物的构效关系、作用机理和抗药性机理;金属蛋白和酶的结构、功能和模拟;低维和螺旋型配合物的合成和功能,以及无机应用化学方面取得了丰硕成果。培育了一批人才,并为发展中国配位化学做了许多有益的工作。
人物生平
唐雯霞1934年11月15日出生于苏州市的一个医生家庭,早年丧父,深知生活艰难,从小珍惜学习机会,喜爱自然科学。中学时代,受化学教师的影响,显示对化学的浓厚兴趣。1956年以优异成绩毕业于华东师范大学化学系,由学校推荐,公派留苏。出国前在复旦大学化学系进修一年,师从严志弦先生,在溶液配位化学方面打下了扎实的基础。1958年12月到苏联莫斯科大学化学系攻读学位。在著名无机化学家、科学院院士V.Speqing教授指导下,从事低价钨钼配位化学的研究,发现低价钼具有形成金属间多重键的倾向,论文受到好评。她是当时莫斯科大学同届中国研究生中各科成绩取得全优的两名研究生之一。1962年唐雯霞学成回国,开始在南京大学化学系任教,讲授稀有元素化学,并继续从事低价钨钼配位化学研究。此时正值南京大学络合物化学研究室筹建之中,唐雯霞被任命为络合物研究室副主任,协助戴安邦先生组织和领导该室的研究工作。1978年在络合物研究室基础上成立配位化学研究所,唐雯霞任副所长。1985年9月唐雯霞赴英国牛津大学在国际知名学者R.J.P.Williams领导的无机化学实验室作访问学者一年。回国后,即积极参加南京大学配位化学国家重点实验室的筹建工作,1990年任该国家重点实验室主任,兼任学术委员会副主任,在她领导下配位化学国家重点实验室于1994年在国家教委所属实验室评估中被评为A级,为1995年全国化学学科国家重点实验室评为A级打下了基础。此外,她还先后担任国家教委科技委员会化学专家组成员,国家自然科学基金委评审组成员,《化学学报》常务编委,《高等学校化学学报》副主编,《无机化学学报》编委,中国化学会常务理事等职。她还在1989年及1993年组织并主持了全国第一届、第二届配位化学学术会议,对推动我国配位化学的发展起了很好的作用。
30多年来,唐雯霞一直以配位化学和生物无机化学作为研究方向,早在莫斯科大学学习和研究低价钨钼配位化学期间,唐雯霞就开始意识到金属离子及其配合物在生命中的重要作用,尤其在1964年络合物研究室做方向调研时,阅读了大量有关文献,了解到光合作用、生物氧化、生物固氮过程中都有大量金属酶和金属蛋白参与,因此研究生命物质——蛋白质、核酸等为配体的生物大分子金属配合物引起了她强烈的兴趣,为以后她以配位化学与生物配位化学作为她的主要研究方向奠定了基础。
成就及荣誉
铂配合物抗癌作用和机理的研究
十年动乱后,唐雯霞开始了金属配合物抗癌作用的研究,当时顺铂(第一代铂抗癌药物)因其高毒性尚未被批准用于临床。为了降低顺铂毒性,发展新一代低毒高效抗癌铂配合物,必须了解顺铂类化合物的构效关系,以及顺铂抗癌作用机理。从1976年开始唐雯霞系统研究铂配合物的结构和抗癌活性关系,将已有的定性关系定量化。在所得构效关系指导下,合成筛选了上百种PtⅡ、PtⅣ抗癌配合物,从中发现数种毒性较顺铂低,活性与顺铂相当,脊髓毒又较碳铂(第二代铂抗癌药物)小的低毒高效新型铂抗癌化合物,其中宁辛铂更为突出,完成了它在临床前的所有毒理、药理试验,有望发展成为新药。为了阐明铂配合物的抗癌作用机理,她研究了顺铂与核酸组成物及多、寡核苷酸的作用。发现在pH=7顺铂与核苷酸,聚苷酸,寡苷酸以及DNA作用时,不仅可和多、寡核苷酸及DNA单股相邻两个鸟嘌吟基的N7、N7原子结合形成国际公认的N7N7链内交联模式,尚能和相邻两个鸟嘌吟基的N7、N1原子结合,形成N7N1链内交联模式。并用NMR证实了N7N1结合可完全阻断G-C对氢键形成,而N7N7只使G-C对间氢键削弱。由此提出N7N1是比N7N7交联更可能是顺铂中断癌细胞中DNA复制的原因。有关N7N1键合形式的存在被较后发表的国外学者的文章(Chem.Commun.,432,1989)所得类似结果所肯定。有关成果获国家自然科学奖三等奖。
为了解决顺铂类药物的抗药性机理,唐雯霞和学生深入研究了若干PtⅡ、PtⅣ配合物与金属硫蛋白(MT)的作用,确定了顺铂能诱导兔肝铂化金属硫蛋白的生成,首次从体内分离、表征得铂化金属硫蛋白(新蛋白)Pt2Zn5MT-1,Pt2Zn5MT-2的两个亚型,首次测得铂化硫蛋白的稳定常数。用光电子能谱确证PtⅣ在体内被还原成PtⅡ状态存在并和MT结合生成PZn5MT。在体外亦能为MT还原为PtⅡ,并与MT协同结合。结果对寻找降低顺铂毒性的新途径及阐明顺铂抗药性机理有重要意义。此外,她深入研究了抗癌活性有机锡化合物R2Phen SnCl2和DNA的作用,首先发现它与顺铂不同,并非如国外一般认为的是和DNA结合而是能使DNA骨架链裂解。所得结论对了解有机锡抗癌作用机理有一定意义。
金属酶、金属蛋白的溶液结构、功能和模拟
生物无机化学是研究生命体系中金属离子及其配合物存在状态和功能的科学,是配位化学和生命科学交叉的前沿学科。金属离子在生命体系中主要是通过金属离子与体内的酶、蛋白或核酸的相互作用以及存在体内的金属蛋白、金属酶行使其功能,因此通过现代物理方法来研究它们的结构、构象以及结构与功能的关系十分重要。在英国访问期间,唐雯霞刻苦钻研,用多维核磁共振技术,研究了与电子转移有关的金属蛋白—细胞色素c(cyt c)的溶液构象,阐明了叠氮取代cyt c的轴向配体甲硫氨酸Met 80引起的构象变化。回国后,唐雯霞用2D-NMR方法深入研究了含血红素基蛋白中轴向配体对蛋白分子结构和功能的影响。近年来完成了分子量为12500的咪唑结合细胞色素c结构的NMR全解析,首次弄清了细胞色素c中轴向配体甲硫氨酸-80被外源配体取代所引起的蛋白分子结构的动态变化,包括5个α螺旋,3个r转角的蛋白链盘绕折叠三维构象的改变,血红素疏水区的重组。确定了键合配体的周围环境,配体相对于卟啉面取向,以及由此引起的蛋白的功能——氧化还原电位的改变。完成了国外有关著名学者及同行十多年前即已开始研究而未获成功的工作,被美国Inorg.Chem的审稿人评价为“本工作是用NMR研究顺磁性金属蛋白能得到如此多结构信息的佳作”。
已知cyt c有多种异构体存在,碱式异构体一般在pH>9.5介质中形成。唐雯霞及其学生在研究配体取代cyt c中Met80的同时,发现弱配体Py等在中性介质能引发cyt c中赖氨酸72、79 (Lys72、79)及Met 80与Fe的竞争配位,使碱式cyt c在中性介质中出现,且更