吴瑞

吴瑞（Ray Wu，1928年8月14日－2008年2月10日），美国分子生物学家、遗传学家，康奈尔大学分子生物学与遗传学系教授，中央研究院院士、中国工程院外籍院士。祖籍福建福州，生于北平，是中国近代生物化学先驱吴宪与严彩韵之子。

吴瑞是DNA测序方法的早期奠基人之一。1970年他率先发表以引物延伸策略测定DNA序列的方法，此方法比弗雷德里克·桑格的1975年法和沃尔特·吉尔伯特-马克萨姆的1977年化学法均早，是现代测序技术的重要先驱。他在单子叶植物遗传转化领域亦具开创性贡献，领导培育出世界首批抗虫转基因水稻品种，并开拓了抗旱耐盐水稻的研究。他发起了对中美生命科学交流产生深远影响的中美生物化学联合招生项目（CUSBEA），在其运行七年间通过严格考核选派425名中国学生赴美攻读生物科学。

## 家世与生平

吴瑞出生于北平的书香科学世家。其父吴宪是中国近代最重要的生物化学家之一，早年通过庚子赔款留学考试，在麻省理工学院学习海军造船工程后转向化学和生物学，后在哈佛大学奥托·福林指导下攻读博士学位，其博士论文《一种血液分析系统》奠定了血糖分析的新方法，被称为福林-吴宪法，促进了胰岛素的发现。1920年吴宪回国受聘于北京协和医学院，1924年30岁时即被提升为副教授及生物化学系主任，成为担任这一职务的最年轻学者。其母严彩韵是金陵大学校友和哥伦比亚大学毕业生，同为生物化学研究者，加入吴宪的研究团队后两人结婚，在北京协和医学院共事至1942年日军占领。

吴瑞是家中长子和第三个孩子，有一个弟弟（吴应）和三个姐妹（吴婉先、吴婉莲、吴婉明）。父母对五名子女进行了卓越的培养，包括英国古典文学、中国古典文学、太极、交谊舞、钢琴与声乐等，家庭环境拥有网球场、花园、菜地和果园，充满古典音乐和欢声笑语。吴瑞早期就读于辅仁大学（1945至1946年）和燕京大学（1946至1948年），其后赴美国亚拉巴马大学主修化学，1950年获学士学位。随后进入宾夕法尼亚大学在D. W. Wilson指导下主修生物化学，于1955年获博士学位，博士论文方向为噬菌体生物合成机制。毕业后就职于纽约公共卫生学院，随Efraim Racker做博士后研究。

1965至1966年，吴瑞利用学术休假在斯坦福大学生化系以高级研究员身份访问，在Dale Kaiser指导下解出λ噬菌体基因组尾两端凝聚DNA序列，此项研究对DNA测序方法做出了卓越贡献。1966年受聘于康奈尔大学，担任生物化学和分子生物学副教授。1971年下半年作为国家科学基金会资深研究员在英国剑桥医学研究理事会（MRC）实验室与弗雷德里克·桑格共事。后又利用学术年假在麻省理工学院与哈尔·葛宾·科拉纳合作。他在康奈尔大学于1972年晋升教授，1976至1978年担任生物化学、分子和细胞生物学系主任，2003年当选康奈尔大学教师评议会成员，2004年获分子生物学和遗传学贝利讲座教授称号。

1982年当选中央研究院院士，2001年当选中国工程院外籍院士，2003年当选美国科学促进会会士。2008年2月10日在伊萨卡辞世，享年79岁。

## 学术贡献

吴瑞在三个重要研究领域做出了卓越贡献：DNA测序、基因重组和水稻生物工程。他首创了DNA测序方法和DNA克隆的基本工具，1970年发明了利用聚合酶在DNA序列特定位置引物延伸的方法，在经过其他科学家改进之后，此方法仍是基因组时代生命科学的主流技术。

在基因工程方面，吴瑞创建了一种新方法用于合成寡核苷酸连接器和适配器，以便加入钝端DNA的重组，此方法对基因工程和医学蛋白生产起到了重要作用，获得三项美国专利（US 4321365, US 4617384, US 4792602）。

吴瑞晚年致力于植物遗传研究，认识到水稻在全球粮食安全中的核心地位。他首先开发出高效的水稻转化系统。1990年代中期，他的团队成功培育出能够抵抗虫害的水稻作物，首次将有益基因从双子叶植物（如马铃薯）转移到单子叶植物（如水稻），从马铃薯中分离出蛋白酶抑制因子II（PIN-II）基因，诱导水稻产生干扰粉茎螟消化过程的蛋白。他们还把具有抵抗盐碱和干旱能力的大麦基因（HVA1）转入水稻。2002年其团队将细菌合成海藻糖的基因植入籼稻，既增强了对干旱、盐度和高温的适应力，又提高了作物产量。此方法可应用于粳稻、玉米、小麦、大豆和甘蔗等作物，预计将使主要谷类作物产量增加30%。这些研究获得了两项美国专利（US 5641876, US 5684239）。

吴瑞共发表了300多篇原创论文、许多专著章节和1部专著，拥有10项专利。他担任主编或共同主编了9卷以重组DNA为题的方法酶学丛书（1979至1993）。2002年获Frank Annunzio奖（奖金5万美元），以表彰他在基因工程和新型谷类作物生产方面的贡献。

## 中美生物化学联合招生项目

1981年，吴瑞受诺贝尔物理学奖得主李政道在中国开启物理研究生项目的启发，在康奈尔大学助理教授戴碧瓘支持下提出启动中美生物化学联合招生项目（CUSBEA）。该项目旨在帮助优秀中国学生赴美学习生物科学，得到中国教育部和时任部长蒋南翔、副部长黄辛的支持。项目由北京大学生物系顾孝诚教授和校长张龙翔协调，面向全国所有高校招生。

CUSBEA项目从1982年运行至1989年，最初每年名额仅15人，后扩大为30人。申请者来自中国34所高校和中国科学院所属研究所，包括北京大学、复旦大学、武汉大学、北京医科大学、上海生物化学所等。每年由美国大学教授组成的五人面试小组进行严格笔试和面试。参与项目的美国大学从最初的约50所增长至约90所。7年间共选派425名学生赴美。这些学生中的大多数成为生命科学领域卓有成就的研究者，超过100人在著名研究机构担任教职，其中10人成为霍华德休斯医学研究所（HHMI）研究员，前CUSBEA学员王晓东2006年当选美国国家科学院院士，袁钧瑛当选美国艺术与科学学院院士。诺贝尔奖得主David Baltimore评价说：CUSBEA学者不仅促进了中国科学的进步，也使美国的科学事业得到了发展。

1995年起，吴瑞又发起中美生物学招生计划（CUSBA），其宗旨与CUSBEA相同，不同之处在于候选者由各美国大学研究生项目直接挑选和资助，CUSBA协助提供面试。截至2010年，已有超过50个美国或加拿大的研究生项目参与，累计近2000名申请者参加了面试。

## 机构建设

1983年，吴瑞与曹安邦、黄周汝吉、黄秉干、王倬、何潜、何曼德、吴成文等华侨学者共同决定帮助发展台湾的分子生物学。他们设计建造了分子生物学中心实验室（后改为分子生物学研究所），由建筑师王大闳设计，实验室没有围墙，每层有不同颜色和图案，体现了简洁通透的风格。该实验室于1986年7月1日正式创建并投入使用，吴瑞1989年担任第三任轮值主任。目前该所已发展成为国际上领先的分子生物学研究单位。吴瑞还在台湾中央研究院帮助建立了生物农业研究中心，担任农业生物技术项目执行委员会主席。

吴瑞担任过数十所高校的荣誉教授，包括复旦大学、北京大学、北京协和医学院、武汉大学、中山大学等，并担任中国国家生物技术发展中心科学顾问、中国农业科学院科研顾问等职务。

## 吴瑞纪念基金会和吴瑞奖

为纪念和传承吴瑞的精神，由他的学生和朋友们成立了“吴瑞纪念基金会”并设立了“吴瑞奖”，对亚洲在读研究生提供资助。

## 受吴瑞影响的著名学者

博士、博士后学生：杰克·绍斯塔克, 2009年诺贝尔生理学或医学奖得主

## 基本资料

- 出生日期：1928年8月14日
- 出生地：北平
- 逝世日期：2008年2月10日
- 逝世地：伊萨卡，纽约州
- 母校：宾夕法尼亚大学（博士，1955年）
- 论文：噬菌体生物合成机制研究
- 论文：1955
- 博士导师：D. Wright Wilson
- 博士生：杰克·绍斯塔克（Jack W. Szostak）
- 研究领域：生物化学、分子生物学、遗传学
- 机构：康奈尔大学
- 知名于：DNA测序先驱方法；基因工程；单子叶植物遗传转化；中美生物化学联合招生项目（CUSBEA）
- 获奖：中央研究院院士（1982年）、中国工程院外籍院士（2001年）、美国科学促进会会士（2003年）、Liberty Hyde Bailey讲席教授（2003年）、康奈尔大学杰出教授奖（2005年）