◆◇人物專訪◆◇ 溫文儒雅的學者─郭宗德院士 林俊茂、黃昭蓮採訪編寫 「木訥」是分生所同仁對郭宗德院士一致的感受。「郭佬」則是 所內同仁發自內心對郭院士的尊稱。走進他的辦公室,最豪華的裝 飾是滿滿一壁櫃的書刊及簡單的辦公桌椅,充分顯露一介文儒所具 有的質樸的本性。沒有任何寒暄客套,郭院士要求下筆不要浮誇, 只要平實即可。整個訪問過程,不見郭院士的滔滔不絕,他時而仰 望,時而沈思,試圖從時光隧道拉回他的啟蒙時期,去挖掘些許塵 封已久的記憶。 郭佬成長在基督教家庭,家裡務農,自小目睹農人日出而作,日 沒而息,因應四時而播種收成,深切體認土地孕育萬物,供養子民 的至德。因此對台灣這塊土地有更深一層的感情。赴美留學獲博士 學位後,便毅然回國從事本土研究。抱定志向生於斯,長於斯,饋 於斯,亦將歸於斯! 年輕一輩的研究人員無法想像台灣早期研究困頓的情況,例如利 用一般鍋子燒炭加熱滅菌及自己拉玻璃做實驗等。那個時候擔任教 職或研究工作者是屬於低薪階級,願意從事該職者如鳳毛麟角,除 非是真正熱衷研究或深感興趣的「異類」。郭院士甫從台中農學院 畢業時,父母親強烈的希望他能返鄉從事農業土地之經營。然而因 一股對研究生涯的憧憬與熱望,他毅然的走入實驗室的世界裡。 初入中研院植物所時,李先聞故院士便開啟他生物學的新觀念。 當時尚未有分子生物學,只知道它充分仰賴化學及物理學的觀念來 詮釋生物學,稱為「新生物學」即現今所謂的分子生物學。李故院 士預期分子生物學具有很大潛力,會為生物學研究帶來革命性的衝 擊。因此極力促成郭院士以在職進修方式,在美援會支助下,赴美 修習有關植病分子生物之博士學位。學成歸國後,立即著手建立分 子生物學實驗室。其研究方向採二個基本原則:一是從最簡單的系 統來建立生物模式,一是此最簡單系統能就地取材。惟有如此才能 使研究生根,成果回饋社會。在往後的數十年間,郭院士從事台灣 本土細菌噬菌體 (bacteriophage)之研究並發現新的噬菌體及其獨 特的研究模式,其研究成果不但獲國際學界肯定與推崇。也因此在 1974年獲選為中央研究院院士。 郭院士從水稻白葉枯病菌Xanthomonas campestris pv. oryzae 所分離的Xp10、Xp12及Xf 噬菌體,及從柑橘潰瘍病菌X.c pv. citris 所分離的Cf 噬菌體,經鑑定是全新的品種。這些噬菌體之 基因表現的調控機制、核酸序列、宿主蛋白質磷酸化修飾作用等, 都在郭院士手中一一地釐清。1968 年,郭院士在研究噬菌體 DNA 的鹹基比率時發現Xp12有一不正常的鹹基。經一連串之分析鑑定, 終於找出一不尋常鹼基-5-甲基胞嘧啶。在Xp12 遺傳物質去氧核醣 核酸(DNA)分子中,是以去氧核醣 5-甲基胞嘧啶核酸取代原有之去 氧核醣胞嘧啶核酸。當郭院士更深入去探討該鹼基甲基化作用的機 制與目的時,又再度發現「去氧核醣胞嘧啶核酸轉移[酉每]」這個 新酵素。這些發現與「鹼基甲基化在基因表現上擔任調節作用的重 要角色」理論的提出可能具引申作用。爾後噬菌體Xp10 的研究中, 發現Xp10 之宿主細胞由原來對抗生素rifampicin敏感性,因為 Xp10感染而變成 rifampicin 抗葯性之現象,又再度觸動郭院士的 靈機而去深入鑽研。終於發現宿主的RNA聚合[酉每](RNA polymerase)會被感染之Xp10 所修飾而喪失原有功能,其功能則由 Xp10 之RNA 聚合[酉每]取代之。而宿主之RNA 聚合[酉每]因發生修 飾,失去功能,因此對rifampicin 產生耐葯性。Xp10控制宿主細胞 基因表現的詳細機制,便是由郭院士所發現的。此一新的基因調控 模式研究成果已被收錄在細菌性病毒的教科書中。研究成果能夠被 收錄在教科書是從事研究工作者一致的期望,也是學術界對研究者 的一份肯定。 根據噬菌體的生活史,所有的噬菌體可以分為兩類;致病性及潛 溶性。唯有線狀噬菌體,如大腸桿菌的f1及M13,其生活史很特殊, 感染寄主細菌後並不會馬上使細菌致死,故沒有致病性生活史,又 不會將噬菌體的基因體DNA插入寄主細菌的染色體中,故也沒有潛溶 性生活史。因此在分類上一直無法明確歸類。1987 年郭院士的實驗 室首先報導,柑桔潰瘍病病原菌的線狀噬菌體 Cf1t 會將其基因體 DNA 插入寄主細菌染色體中。由於這個發現,於是推想 Cf1t 也許 有潛溶性生活史。經研究後證明確有潛溶性生活史存在,且與過去 報導不同,是一新型的潛溶性生活史。1989 年後,郭院士實驗室陸 續又發現了此噬菌體DNA的插入作用是發生在特殊的DNA序列上。隔 年他們完成整個噬菌體DNA之核酸序列。其核酸序列與一般的線狀噬 菌體之核酸序列差異甚大。往後的研究也發現 Cflt 有一負責表現 溶菌斑混濁度的基因。並且篩選了一突變株會感染潛溶菌,因此也 找到了致病性生活史,由於兩生活史的發現使 Cflt 在病毒學的分 類創設一新的綱。最近更發現調控 Cflt DNA 插入作用的插入[酉每 ]基因。又在自然培養條件下,發現致病性及潛溶性生活史會互相交 換,這個重要發現,將會為噬菌體之基因調控提供一個嶄新的模式 。而對昔日一直無法解決的噬菌體分類歸屬之難題,也將因此一發 現迎刃而解。細數郭宗德院士經年來之研究歷程,其按部就班,潛 心研究的精神,足為年輕後進之最佳典範。 望著郭院士略已斑白的雙鬢,其研究生涯四十年,如老驥伏櫪一 般,一步一腳印,至今他仍堅持繼續走下去,其全心全力念茲在茲 者,唯研究爾。郭院士之經歷及前前後後所獲得之成就獎項,可以 說是「用研究在寫日記」。所留下的記錄,不但真實,而且珍貴。