第三章　和细菌玩耍

也许弗莱明很健忘，在描述青霉素的发现时记错了时间，但最吸引人的解释是他游戏人生的态度。

1903年春天，医生科伦索·里金勋爵的诊室位于伦敦马里波恩社区的一座不起眼的小楼的二层，诊室的装修风格和这栋楼里其他一百多套维多利亚时代的公寓别无二致。诊室的墙壁上贴着绿色的墙纸，室内有一个铺有厚垫子的沙发和几把椅子；一个桌面铺着大理石的工作台；镀金的桌子腿底部为狮身人面像的爪子的造型；还有一面镜子，由于镜子上画了很多棕榈树、百合花和其他植物，它几乎已经不能当镜子用了。屋里的写字台上放着一台显微镜、几根试管，还有一个小酒精炉及几叠报纸和杂志，看起来拥挤不堪。这间屋子唯一像医生本人一样有些现代感的地方是使用了电灯照明而非煤油灯，但是除此之外，这个处于20世纪初的房间的陈设几乎就是19世纪中叶典型中产阶级家庭的装饰风格。

尽管里金医生的办公室的装饰风格很老套，但他所做的工作却具有非凡的创新意义。具有30多年执业医师经验的里金医生发现了治愈肺结核的药物，这是一项具有重大历史意义的成就。1903年6月，他正是因为这一革命性的新发现而被授予爵士头衔。

然而，在医学史料中，你无论如何也找不到关于他的任何资料和发现成果。科伦索·里金曾经是现在也仍然是一个被想象出来的人物。1906年，爱尔兰反传统作家萧伯纳在所写的剧本《进退两难的医生》第一幕中描写了里金医生过人的天赋、独特的家具品位及获得爵士头衔的光辉经历。

萧伯纳不但是个费边社会主义者、无神论者、反对活体解剖主义者，还是一个爱尔兰爱国主义者。但他真正的爱好是创作具有讽刺意味的文学作品。他写这部剧的目的是针砭当时医学机构中的问题。关于“进退两难”的辩论：里金是应该用他的肺结核药来治疗一位值得尊敬但人微言轻的朋友还是用它治疗一位品行不端却才华横溢的画家呢？由于医生垂涎于画家的妻子，这一选择就变得更加复杂了。萧伯纳对于“进退两难”的辩论，意在讽刺那些身为医生却不能做到“医者仁心”的医学从业者。莱奥·许茨马赫尔医生是科伦索·里金的同学，他向里金透露了自己医学实践成功的四字箴言——“治愈保证”，并坦言，“你要知道，绝大多数的病人只要注意他们的身体，同时，你再给他们一点儿明智的小建议，他们就会康复”。急于求成的外科医生卡特·沃尔浦尔认为，所有疾病都是由血液中毒引起的，通过完全切除被他称为“核状囊”的增生组织，疾病就可以永远被治愈。拉尔夫·布卢姆菲尔德·波宁顿爵士在粗略地读了一两页科赫和巴斯德的研究报告后，就用他所能找到的毒性最强的细菌来治疗病人，希望借此推动自然疗法的发展。他认为：“药物只是一种安慰剂。关键是要找到致病的细菌，准备一种适合的抗毒素，饭前15分钟注射，每天3次，结果是吞噬细胞被激活，它们吞噬了病原体，病人因此康复。”在所有医生中，只有当时已经退休的帕特里克·卡伦爵士逃过了萧伯纳的讽刺，他曾经对里金说：“我认识30多位医生，他们都声称发现了可以治愈肺结核的药物，但为什么还有人因为得这种病而死亡呢？”

一部讽刺剧要想达到讽刺的效果，它针对的内容必须是观众所熟悉的，《进退两难的医生》也是如此。每一位观看此剧首映的伦敦戏迷都见过这样的医生：他们全然不顾患者当前的症状，习惯性地切除患者的扁桃体或者阑尾，或者无论是治疗皮肤病还是治疗癌症都热衷于开抗生素或者抗血清的药方。观众们应该也已经认出萧伯纳所塑造的科伦索·里金医生的原型是谁——英国最著名的医生阿尔姆罗思·爱德华·赖特。

萧伯纳和赖特是朋友，他们偶尔也会进行一番辩论。1906年，45岁的赖特已经在医学界赫赫有名，常常被媒体称为“英国的巴斯德”。赖特具有一部分爱尔兰血统，他的从医经历颇为曲折：1883年毕业于都柏林三一学院；在成为一名医生之前，他已经获得了现代文学的最高级别荣誉，原本应当攻读“判例法与国际法”。尽管如此，从1895年开始，他潜心研究医学，专注于探索伤寒免疫接种方法。伤寒曾是历史上致死率最高的疾病之一。

伤寒是导致公元前5世纪的雅典瘟疫、17世纪英国殖民地詹姆斯敦的毁灭、美国内战期间数万名士兵的死亡等一系列重大历史灾难的十几种疾病之一。伤寒是由沙门氏菌属的一种细菌伤寒沙门氏菌所致。得伤寒的病人不会突然死亡，最初症状是低烧、心率降低，这些症状通常会持续一个月。随着体温不断升高，心率持续缓慢，患者时常会神志失常，胡言乱语。随着病菌的快速繁殖，患者会出现腹部肿胀症状，随后出现严重腹泻。患者的脾脏、肝脏等器官会变得肿大，导致肠出血，有时会导致肠穿孔，致使感染扩散到腹膜。如果病人自身的免疫系统不能成功遏制病原体的一连串“攻击”，病人就会死亡。未经治疗的伤寒病人的死亡率高达25%。

感染性疾病的破坏性取决于它的毒性和流动能力：病原体给病人造成的伤害有多大，以及它的传播有多容易。由于伤寒杆菌是通过被人类粪便和尿液污染过的饮用水进行传播的，因而，在卫生条件差、人口密集地区的致死率会格外高，比如19世纪经济快速增长的城市的贫民区，或者更甚者——战地部队。在美西战争期间，患伤寒死亡的美军士兵人数比在战争中受伤死亡的人数和患黄热病（一种传染性极强的病毒性疾病）死亡的人数还要多。

因此，军医们对伤寒尤其关注，赖特更是如此。赖特获得医师资格后，在位于南安普顿附近的纳特利陆军医学院开始了自己的医务生涯。1895年，他发明了第一种有效对抗伤寒的疫苗。他不仅为实验对象接种了降低毒性的伤寒沙门菌（这是罗伯特·科赫的测试方法），还为其接种了更加安全有效的灭活伤寒沙门菌。他首先在自己身上进行了实验，然后为15名志愿者接种，最后又为即将远征印度的一个团的士兵进行了接种。这是赖特的首次胜利，也是他最伟大的胜利：在将近3000位受试者中，只有10人感染了伤寒。

尽管成效显著，但他仍无法说服思想保守的英国战争部官员们，为1899年被派往南非参加第二次布尔战争的英国军队接种该疫苗。虽然远征印度兵团的疫苗接种似乎是一个不容争辩的成功案例，但是执政者对现代医学依然秉持着保守、敌意的态度。但接下来的三年证明，伤寒比战争可怕得多，英军患伤寒死亡的人数超过其在南非与德兰士瓦共和国和奥兰治自由邦的战争中阵亡的人数总和。至少有2万名士兵感染了伤寒，有9000多人死亡。出于对当政者的厌恶，1902年，赖特离开了英国战争部，搬到了圣玛丽医院。圣玛丽医院位于帕丁顿地区的普雷德大街，是当时伦敦幸存下来的为数不多的几家“志愿”医院之一，专门接收贫困的工薪收入患者，也是首家医教结合的医院，拥有一家附属的医学院。在圣玛丽医院，赖特按照巴斯德和科赫的研究模式，也建了一个实验室——接种部。在接下来的45年中，他一直领导这个实验室的研发工作。

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回顾过往可以发现，赖特在圣玛丽医院取得的成就无法与他本人的声望相匹配，而赖特在医学史上的地位也因此受到了影响。在赖特的有生之年，他赫赫有名，具有深远的影响力，但因其性情古怪，常常令人敬而远之。至少在传说中，赖特具有超强的记忆力，曾背下25万行诗。赖特身材高挑、相貌超群，虽然不修边幅，但他的演讲语言辛辣讽刺又不乏幽默感。他出口成章、诲人不倦，到1947年去世之前，他都是一名热衷于对科学问题、社会问题和政治问题发表个人见解的公众人物。除此之外，他还是一名善于创新的实验家、实验技术大师。仅仅依靠简陋的实验设备——一台显微镜、一盏本生灯和几根配有橡胶奶头的玻璃管——他就可以完成异常复杂的研究，这让科技史学家们不得不惊叹于他工匠一般稳健的实验手法。他用于收集血液的小瓶，即他的“血液收集器”，是一种定制的玻璃试管，他将这种玻璃试管放在本生灯火焰上烤软后拉成细管，并按照一定角度折弯，然后将玻璃管的一端剪断，插入一根针头，这样折弯的细管就可以通过毛细管工作原理吸取血液了。

然而，赖特精湛的实验技巧在某种程度上是一把双刃剑，因为这些技巧让他倾向于通过自己敏锐的临床观察，将观察结论判定为无可辩驳的证据，但他在数据方面却无能为力。他先前给2835名士兵接种的伤寒灭活疫苗毫无疑问是成功的，但赖特提供的数据却无法证明这一点。用英国一流的统计学家和生物学家卡尔·皮尔逊的话来说，赖特收集的数据毫无价值：没有对照组，没有尝试统计学家所称的“零假设”，即假设两种现象没有关系，比如假设“接种者”和“伤寒患者”之间没有关系。赖特对统计知识的缺乏与其说是他的性格所致，不如说这与他所接受的偏文学的教育有关。即使按照19世纪英国的教育标准来说，他在实践数学知识方面的匮乏也是不合乎常理的。赖特接受的是私人家庭教育，他花费了大量时间学习拉丁词尾变化和普通法历史而不是回归分析。几乎可以肯定，正是数学知识的盲点让他无惧于钻药物学中的一大死胡同：接种治疗法，即使用可以激活自适应性免疫系统的物质来治疗一种特定的疾病，而不是预防该疾病。

赖特还是一名疫苗绝对论者，他的著名观点是“未来的医生的工作就是为病人接种疫苗”。对于赖特而言，对抗疾病的关键是病人个体免疫系统的特性，而不是使用化学药物，比如埃利希研制的撒尔佛散或者后来多马克研制的磺胺类药物。当健康的人感染了一种病原体后引发的情况，或者一个不健康的人感染病原体后导致其身体内部环境出现缺陷的情况，是否能让我们完全了解这种疾病？从某种意义上讲，从巴斯德时代至今，这一争论仍然未能平息。赖特对治疗狂犬病等疾病的血清疗法的光明前景充满信心，从而预测，同样的技术可以用来“借助未感染的组织来帮助感染的组织”，并将这种现象称为“调理机制”。

在《进退两难的医生》中，科伦索·里金在向帕特里克·卡伦爵士解释完全虚构的治疗肺结核的药物时说“调理素的作用就相当于给病菌涂上黄油，以让白细胞吃掉它们”，这说明萧伯纳真的很有先见之明。在这部剧初次公演一年之后，1907年3月31日，《纽约时报》登载了一篇名为《结核患者的新希望：调理素的发现是医学革命的标志》的文章。这篇文章援引赖特对新药的介绍，即调理素通过“与入侵的病原体结合，可以说将他们变成了白细胞的更加美味的食物”。

调理素是真实存在的。从技术上讲，任何促进白细胞吞噬和杀死入侵病原体的分子都可以被称作“调理素”，因为能够激活这些机体潜在能力的物质都属于先天免疫系统的一部分。但是调理素疗法并没有达到预期的效果，阿尔姆罗思·赖特辜负了人们对他的期望。可以肯定的是，“英国的巴斯德”赖特在“一战”期间挽救了数十万人的生命，在西线战场的英军中有200多万士兵接种了赖特的伤寒疫苗，其后只有1200人死于伤寒。就战争本身而言，赖特是一名英勇顽强的斗士，他证明了利斯特的石炭酸之类的抗菌膏和抗菌液在治疗战场创伤方面的局限性（石炭酸不仅杀死了病原体，也杀死了免疫系统中的白细胞），以及不透气的绷带的危险性，这种绷带会有利于危险的、造成坏疽的病菌如产气荚膜杆菌在厌氧环境中快速生长。尽管如此，在大多数人的印象中，赖特是英国妇女选举权的主要反对者之一。当然，他也是萧伯纳创作的《进退两难的医生》中科伦索·里金这一角色的灵感来源。

遗憾的是，赖特真正遗留下来的贡献却鲜为人知：他在圣玛丽医院创建了接种部，并且运营这个部门长达几十年，而接种部在他的领导下也成为培养新一代抗菌药物研究员的孵化器。在接种部，他的下属之一是追随他到法国的莱昂纳德·柯尔布鲁克。

另一位是苏格兰医生亚历山大·弗莱明。

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1906年，25岁的弗莱明在加入阿尔姆罗思·赖特的接种部的时候，虽然尚未取得研究成就，但也是一名很有前途的医生。他和赖特形成了鲜明的对比：赖特身材高大健壮，而弗莱明又矮又瘦；赖特留着让海豹羡慕的帅气的胡子，而弗莱明喜欢把胡子刮得干干净净；赖特在发表公共演讲的时候神采飞扬，而弗莱明则过于低调，以至于他的学生不得不竭力竖起耳朵，才能听清他讲课的内容。他以优异的成绩毕业于皇家理工学院（即现在的威斯敏斯特大学）和圣玛丽医院附属医学院，在他的实验研究天赋展露出来之前，他在圣玛丽医院附属医学院学习外科医生课程。1909年，弗莱明设计出一种梅毒测试方法，这种方法与三年前德国细菌学家奥古斯特·保罗·冯·瓦塞尔曼发明的检测方法相比，只需要更少量的血，但效果更显著。从1910年开始，弗莱明与莱昂纳德·柯尔布鲁克合作，共同研究埃利希的“魔弹”撒尔佛散和新撒尔佛散。

第一次世界大战爆发后，弗莱明、柯尔布鲁克与赖特一起到了法国。圣玛丽接种部的核心团队成员加入了英国军队在法国滨海布洛涅建立的医院。这家医院是专门为了安置第一次伊普尔战役（格哈德·多马克在这一战役中受伤）中的大量伤员而建立的几家医院之一。尽管创建初期的环境十分恶劣，这家医院的医学研究仍硕果累累。圣玛丽团队在这家医院工作期间，发现当时他们处理伤口的标准方法——涂抹抗菌膏和用绷带包扎伤口——不但没能阻止细菌的感染，反而适得其反。弗莱明认识到，在无氧环境中，在皮肤的表面也可以繁殖的厌氧菌是罪魁祸首。事实上，厌氧菌无处不在，即使用药效强劲的抗菌药进行处理也不能完全清除它们。弗莱明需要通过实验来证明这一推断。

弗莱明在《柳叶刀》杂志上发表的一篇在如今看来仍然非常经典的论文中介绍了两套玻璃试管，里面盛有高浓度细菌的液体。弗莱明让一套保持原状，而将另一套玻璃试管打破，使其边沿参差不齐以模拟战场创伤。他将两套玻璃管用抗菌剂清洗后，完整玻璃管的消毒十分彻底，而破损玻璃管虽然经过了石炭酸消毒，但隐藏在凹陷处的细菌仍然没有被杀死。弗莱明通过实验证明了为什么士兵的伤口明明消过毒，但他们穿的没有血迹的军服上仍然会有很多危险的病原体。在战争创伤中，15%含有葡萄球菌，30%含有破伤风病原体，40%含有链球菌……90%会被可导致坏疽的产气荚膜杆菌感染。

1918年11月，第一次世界大战结束，弗莱明返回圣玛丽医院。对他而言，对抗病原体的战争才刚刚开始。尽管他对狡黠多变的对手已经有了深入的了解，但其研究工作一度进展缓慢，直到1922年的一次意料之外的发现改变这一困境。弗莱明的实验助手V.D.埃里森后来回忆：

一天晚上，弗莱明正忙于清理几个在长椅上搁置了十几天的皮氏培养皿。他拿起一个培养皿端详了很长时间，然后一边让我看，一边说“这个很有意思”……培养皿里长了一片黄色菌群，在我看来这明显是培养皿被细菌污染了。但值得关注的是，培养皿里还有一大片区域没有任何细菌……弗莱明解释说，他在这个培养皿里加过一点儿自己的鼻涕，因为当天他碰巧感冒了。鼻涕滴到的位置没有菌群。他突然想到，一定是鼻涕中的某种物质稀释或者杀死了细菌。

弗莱明将他在鼻涕中发现的物质命名为溶菌酶，即人们首次发现的具有抗菌性能的纯有机物质。然而，埃里森所述的发现过程过于巧合，以至于令人难以置信。据弗莱明后来透露，鼻涕是碰巧被滴到一个皮氏培养皿中的。不仅如此，因为窗户意外被打开，这个培养皿还受到了细菌污染……甚至更不可思议的是，由于大多数细菌（所有重要病原体）并不受溶菌酶的影响，两次受到感染的培养皿中的细菌可能只是对溶菌酶敏感的少数菌种之一。这相当于弗莱明的实验室在同一天中了两次六合彩。

然而，尽管弗莱明发现溶菌酶的过程如此玄妙，但溶菌酶只是一种虽然有趣却效能甚微的化合物。弗莱明准确地认识到它是一种酶，一种可以提升有机物化学反应速度的大分子。几年以后，人们发现溶菌酶是人体先天免疫系统的组成部分，它可以有效破坏细菌的细胞壁。这种酶虽具有很强的抗感染作用，尤其是对新生儿而言，但却无法对抗大多数病原体。而五年之后，弗莱明的下一个发现就不能简单地被称为“幸运”了。

青霉素的发现和溶菌酶的发现一样带有传奇色彩。根据弗莱明后来的回忆，1928年8月他去度假的时候，由于粗心大意，他忘记收拾几个含葡萄球菌的皮氏培养皿，将它们留在了圣玛丽医院实验室的长凳上。结果当他9月3日度假回来的时候，他发现其中一个皮氏培养皿又一次因为一扇被偶然打开的窗户而受到了污染，这一次的污染物是霉菌。他看到的情景比五年前的更加令人吃惊：在被真菌污染的地方周围的环状区域内，葡萄球菌全部消失了，显然是有什么东西杀死了葡萄球菌。

接下来的几个星期，弗莱明一直在培养这种真菌——特异青霉菌。从专业的角度来说，特异青霉菌是一种霉菌（在英国，“霉菌”指微小的多细胞真菌，呈丝状，外表看起来毛茸茸的。单细胞的真菌被称为“酵母菌”）。这种霉菌可以制造杀死葡萄球菌的物质，弗莱明在1929年3月发表的《论青霉菌培养物的抗菌作用，尤其是在B型流感嗜血杆菌分离样本中的应用》一文中首次将这种物质命名为“青霉素”。

无巧不成书。又一次意外打开的窗户，又一次偶然的污染，成就了又一个伟大的发现。

或许这并非巧合。几十年来，历史学家和科学家对弗莱明矛盾重重的描述大为不解。一方面，弗莱明著名的实验室（现在已经保留下来成为博物馆）的窗户显然极少打开，即使打开也会刻意避免接触弗莱明后来声称的“污染物”。另一方面，他发现真菌的时间也和真菌本身一样含混不清：最开始的说法是皮氏培养皿被遗忘在实验室超过五个星期，但1944年弗莱明自己又说，仅仅两周后他就观察到结果。尽管在弗莱明的大事年表中，相关记录显示这一具有重大历史意义的皮氏培养皿中的现象被发现的时间是9月3日，但他的实验记录中注明的首次发现日期却是10月30日。

最大的疑点是：葡萄球菌菌落如果已经培养成功，即使被青霉菌污染，也会在青霉菌制造出青霉素之前就将青霉菌杀死。青霉素杀死葡萄球菌或者降低其毒性的原理是破坏葡萄球菌在分裂过程中制造新细胞壁的机制，这意味着只有当葡萄球菌分裂的时候青霉素才有效。除非青霉菌在葡萄球菌出现之前就已经存在于培养皿中，否则青霉菌周围一圈的细菌被杀死的情况就不会出现。当然，弗莱明无从知道这一点。

这些疑点并不代表弗莱明在有意欺骗人们，或许是因为他很健忘而在描述溶菌酶或者青霉素的发现时记错了确切时间。尽管弗莱明的说明和正常的逻辑之间存在着种种出入，但其中最吸引人的解释是他游戏人生的态度。

弗莱明在一个沉迷于打扑克、台球和玩智力游戏的家庭中长大。成年之后，他酷爱槌球和斯诺克台球运动，他还是一名技术娴熟的步枪射击手，他最初来圣玛丽医院应聘的是该医院著名竞技运动队的射击手这一职位。作为高尔夫球员，他更喜欢创造性的高尔夫球击球法，比如将推棒作为撞球球杆使用。他也喜欢画画，虽然画得不是很好，但却很有创造性：他成为圣玛丽医院的一名年轻的研究员之后，经常在皮氏培养皿上绘制圣母与圣童的肖像、圣玛丽医院徽标、英国国旗——把琼脂作为画布，用可以长成不同颜色的微生物作为颜料（值得注意的一点是，这种所谓的“画”需要对细菌学有着非常精深的了解，比如了解哪一种细菌会变红，哪一种会变绿，以及手和眼睛的精准协调能力）。弗莱明的一位传记作者这样写道：“弗莱明的出发点就是玩儿……他常常将自己的工作描述为‘我在和这些微生物玩耍’，这一点儿都不假。对他而言，绝大多数研究都是在做游戏，而他的诸多人生乐趣则来自各种各样的游戏。”

尽管弗莱明喜欢和细菌做游戏，但他在和人的互动方面却非常茫然无措：他不但拙于言辞，课也讲得很糟糕。他过于腼腆，对于讨论自己的实验方法和实验结果毫无兴趣。正是因为他痴迷于游戏，并且天生沉默寡言，他才能够全身心地投入溶菌酶的发现之旅中，一如他在桥牌游戏中游刃有余，至少这一点是合乎逻辑的。

要想理解为什么弗莱明要再一次编出一个相似的蹩脚故事来解释他发现青霉素时的情况，我们需要补充一些额外的背景知识。首先，也是最重要的一点，当时没有任何对青霉素发现的相关事宜的记载，1929年弗莱明将其研究成果公之于众的时候，距离青霉素被发现的时间已经过去6个月。而接下来的十年，由于相关研究工作遇到了瓶颈，青霉素仍然是一个新的事物。所以，当人们认识到这一发现的重要性的时候，弗莱明很可能已经记不清相关的细节，或者他虽无意隐瞒，但却只回想起一些关于先前发现的零星片段。因此，人们尽管对他发现青霉素的原因和动机（如果有的话）议论纷纷，却也只能不了了之。

这件事情原本不重要，但却对弗莱明的声誉产生了重大影响，我们接下来将看到它会成为一个非常棘手的问题。就抗生素而言，到目前为止，公众通常倾向于认为是亚历山大·弗莱明发现了青霉素。如果他当时很快就意识到自己的伟大发现，而不是搞错了（显然这是事实，至少耽误了几个月），弗莱明极有可能成为抗菌时代的先锋。生理学家罗伯特·斯科特·鲁特伯恩斯坦给出的解释更容易让人信服，他认为，弗莱明根本就不是在做葡萄球菌的实验，不是在测试各种病原体，而是在观察若干真菌。因此，弗莱明对偶然进入的葡萄球菌菌落感到非常惊讶，而不是他所说的葡萄球菌受到真菌污染。

而实验本身的目的却没有达到，弗莱明因此一筹莫展。毕竟，实验都需要假设。如果他的实验目标是研究不同情况下的葡萄球菌菌落，他的假设是什么呢？相反，如果他的实验目标是研究不同种类的真菌就不存在问题了。鲁特伯恩斯坦给出的答案是，弗莱明在寻找一种新的溶菌酶来源。

到1928年，溶菌酶仍然是弗莱明的唯一重要发现。尽管他此后成为享誉世界的名人，但对他而言，他仍然有必要在1945年的诺贝尔获奖演说中向世人宣告：“在我偶然发现的抗生素中，青霉素并不是第一种。早在1922年，我就发现了溶菌酶，这种酶对一些细菌具有超强溶解力（即破坏力）。”同时，对于溶菌酶这类抗菌化合物，霉菌是一种极具开发潜力的资源。早在1876年，约翰·廷德尔就描述了青霉菌的抗菌效果：“第13天，即1875年12月13日，肉上就长出了一片厚厚的青霉，呈浅棕色，似乎覆盖了一层薄薄的黏土混合物……死亡或者休眠细菌的黏液，导致细菌死亡或者休眠的原因是旺盛生长的青霉菌。我发现这支试管中没有生命迹象，而其他试管中则充满了细菌。”约瑟夫·利斯特也注意到，在有霉菌（这种霉菌的学名为郁金香罂粟）的样品中，细菌已经停止了生长。这意味着，弗莱明最早的记录显示，他认为最初抑制细菌的真菌是红色青霉菌，而并非真菌学家查尔斯·索恩后来所说的特异青霉菌。如果弗莱明当时正在测试大量不同种类的霉菌，寻找他已知的溶菌酶，而不是他从未见过的物质，一切就更解释得通了。自1922年以来，弗莱明一直在孜孜不倦地测试各种黏液、痰、血液、血浆、禽蛋、花，甚至根类蔬菜，希望从中找到溶菌酶。因此，对于弗莱明多年后的报告中的前后矛盾，最佳的解释是，他最开始认为他在青霉菌中发现的是一种已知的化合物，而不是新的抗菌化合物。

无论弗莱明后来对于发现成果的回忆是否真实可信，他都获得了极高的赞誉，这要归功于他确认了一种被他首次称为“霉菌液”的化合物的潜能，更要归功于他所做的后续实验——他和助手斯图尔特·克拉多克开始培养青霉素，他们使用从公牛心脏中提取的蛋白质作为养分，培养了一批又一批青霉菌。通过进行足够数量青霉菌的测试，他们确认了青霉菌的效用范围：青霉素汁不仅可以杀死葡萄球菌，还可杀死链球菌及大量的其他菌种，但对另外一些菌种没有效果，比如伤寒杆菌。他们还确认，青霉素对非细菌性细胞无害。尽管又过了30多年，人们才揭示出青霉素的抗菌机制，但青霉素对一部分而不是所有细菌有效的（并且对动物细胞无害）原因在30多年的历程中没有改变。

生物学家从1884年就知道，一些细菌在接触某种染料（通常是龙胆紫）的时候会被染上特别的颜色。丹麦生物学家汉斯·克里斯蒂安·革兰首次发现了这一现象，这些细菌被命名为“革兰氏阳性菌”，而那些不能被染色的细菌被称为“革兰氏阴性菌”。

当细菌繁殖时，它们就像中部被绑着一根细线的盛满水的气球。当细胞分裂的时候，细胞壁被拉伸并扭曲。从化学角度来说，当细菌分裂的时候，青霉素（以及类似的化合物）会使细菌的细胞壁变薄，这也是为什么只有当细菌分裂的时候，青霉素才能对其起作用。但是青霉素只对不受脂多糖外膜保护的革兰氏阳性菌有效，如葡萄球菌和链球菌，而对有着脂多糖外膜保护的革兰氏阴性菌，如伤寒杆菌，则没有效果。动物的细胞因为有脂多糖外膜保护而没有细胞壁，同样不会受到青霉素的伤害。

弗莱明和克拉多克在不了解它们的深层机制（尤其是弗莱明坚信青霉素和溶菌酶类似，也是一种酶）的情况下，凭经验就可以证明这些事实。尽管他们既不能做到去除无法预估数量的有毒杂质，也不能使霉菌液的浓度达到1%以上，他们依然对霉菌液进行了提纯和蒸馏。他们甚至可以让感染鼻窦炎的克拉多克亲身测试。但让人费解的是，弗莱明从来没有在患病的动物身上做过实验。用另一位研究人员的话来说：“弗莱明仅仅在一只感染了几种链球菌或肺炎球菌，体重为20克的老鼠身上注射了5毫升的青霉素培养液，以此证明青霉素的疗效……他没有做这种显然应该做的实验的原因很简单：他根本没有想到这一点。”

没能将培养液在动物身上做实验的原因之一可能是难度太大，弗莱明和克拉多克一直无法解决青霉素的不稳定性问题：在将青霉素培养液蒸发、浓缩成药浆之后的几天之内，有时候甚至是几个小时之内，它就失去了效用。因此，在接下来的三年中，尽管弗莱明偶尔会回来做青霉素的研究，但实际上，在20世纪30年代，他花了更多的时间研究溶菌酶。直到1940年他在写关于青霉素的文章中还提到“青霉素制造过程过于烦琐”，即使用作一种局部防腐剂，这种麻烦“看起来都是不值得的”。他遭遇了细菌学与生物学之间的壁垒，而当时圣玛丽医院没有一个人有能力解决这个问题。克拉多克后来回忆说，“我们刚开始的时候对此知之甚少”，即使是通过使用传统的方法将青霉素溶解在丙酮（有时候是醚）溶液里，并蒸发掉其中的水分，“我们完成实验之后也没有多少进展”。

圣玛丽医院在受过高等教育的化学人才方面的缺乏既是绝对的，也是相对的，尤其是相对于人才济济的德国而言。德国在细菌学研究方面，有着实力雄厚的工业背景作为依托，在分子层面研究的专业水平之高超乎了当时人的想象。圣玛丽医院的接种部或许拥有英国当时最先进、最成功的细菌科研设备。1932年，圣玛丽医院院长查尔斯·威尔逊爵士（后来的莫兰勋爵）呼吁英格兰最有威望的报业大亨比弗布鲁克勋爵捐助10万英镑，将圣玛丽医院建设成为一流的机构。而比弗布鲁克勋爵也确实慷慨解囊，捐助了6万英镑，但这些钱还不够克莱尔和米奇为格哈德·多马克生产测试化合物的开销。英国贵族所捐助的钱和法本公司所投入的巨额资金相比，就如预科学校的校队与纽约洋基队同场竞技，实力差距非常大。

法本公司甚至有能力让医生转型为化学家，保罗·埃利希就是其中最杰出的一位。埃利希1908年的诺贝尔奖获奖演说的核心论点是细菌学的未来发展趋势是化学研究而不是观察研究，这一论点的得出绝非偶然。而遗憾的是，在此后几十年里，只有德国的科学家们认真听取了这一理论。

或者，即使其他国家的科学家们认真听了，他们也未必能真正理解这一理论。尽管当时阿尔姆罗思·赖特的实验技术已经相当精湛，但他对化学分析和化学合成的重要性仍然缺乏足够的认识。更糟糕的是，赖特坚信免疫系统能够成功对抗各种细菌病原体，而不愿花钱聘用有才能的化学家。因此，当1934年多马克的磺胺制剂引发了一场医药革命的时候，弗莱明于1929年发表的《论青霉菌培养物的抗菌作用》是当时仅有的记录了他在人类对抗疾病感染这一战役中最重要的贡献的文章。

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英国出生的塞西尔·约翰·罗兹于1902年3月去世，当时，这位英国南非公司的创始人已经是世界上最富有、最著名的人物。他成功地缔造了一个商业帝国——在众多企业中，他创建的戴比尔斯联合矿业公司无论是当时还是现今都是世界上最大的钻石开采企业。他还拥有一个更为传统的业务类别：他曾开拓殖民地，并以自己的名字将殖民地命名为“罗得西亚”，罗得西亚后来成为一个独立的国家。在罗得西亚独立后，政府认为这个名字带有屈辱的殖民烙印，于1980年将“罗得西亚”更名为“津巴布韦”。因而，罗兹的名字如今仅仅出现在他死后以他的名义设立的机构名称中：如南非罗兹大学，当然还有罗兹奖学金。

每年，罗兹奖学金会授予从现在或以前的英属殖民地、美国和德国（在不受世界大战干扰的情况下）来到英国求学的大学毕业生，为他们提供在牛津大学的一所寄宿学院学习两年或者三年的学费。到写这本书为止，在罗兹奖学金资助过的7600人中，有几十名学者的声望甚至超越了他们的捐助者的声望，其中包括诺贝尔奖获得者、将军、专业运动员、内阁成员、参议员、州长、加拿大和澳大利亚总理，甚至还有一位美国总统。我们很难说他们当中谁对历史产生了最重大的影响，但毫无疑问，第一位罗兹奖学金获得者为改变世界所做的贡献是有目共睹的。他就是1922年1月从澳大利亚远道而来，就读于牛津大学莫德林学院的内科医生霍华德·弗洛里。

当时23岁的弗洛里出生于阿德莱德，是家里五个孩子中最小的一个，其母亲是第一代澳大利亚人，父亲是英国移民。除了数学，弗洛里在圣彼得学院和阿德莱德大学的各科成绩均名列前茅，他还擅长包括网球、板球和足球在内的一系列运动。1918年，弗洛里攻读医学学位的时候父亲去世，因而他能够遵循自己的意愿申请并接受罗兹奖学金，和另外61名学生一起奔赴牛津大学。这位刚刚获得学位的医学博士已经做好准备在牛津大学病理学系开始自己的研究。

从广义的角度来说，病理学是研究疾病产生原因的学科。显然，在1922年，病理学还是一门新兴学科，是在50年前科赫和巴斯德有了一系列发现之后才有的学科。牛津大学从1894年才开始设立病理学课程，1901年才专门设立了病理学系。就在弗洛里来到牛津大学的那一年，病理学系获得了苏格兰银行家和政治家威廉·邓恩爵士遗产管理人捐助的一百万英镑。威廉·邓恩爵士和塞西尔·罗兹一样，于19世纪在南非发家致富。尽管威廉·邓恩爵士病理学院的规划和建设花了整整四年的时间，直到1927年才正式运营，但弗洛里却来得恰逢时机。

1923年，年轻的弗洛里获得了生理学院一等奖和专门颁发给病理系最有前途的研究员的弗朗西斯·戈奇奖章。弗洛里在当年的笔记中记录，罗兹奖学金基金会秘书长弗朗西斯·怀利爵士评价弗洛里为“一流的栋梁之材”。认识到弗洛里具有非凡天分的人不只是怀利，弗洛里的导师之一查尔斯·谢灵顿爵士于1923年提名其为剑桥大学冈维尔与凯斯学院约翰·卢卡斯·沃克奖学金获得者，每年获得300英镑奖学金（大约相当于目前的1.5万英镑或者2.4万美元），外加用于购买实验设备的200英镑。

弗洛里来到英国的第二年就取得了丰硕的成果。他发表了四篇不同主题的论文，并担任了一个北极探险队的随行医师。同时，尽管弗洛里认为自己的性格不讨人喜欢（1923年，他在写给未婚妻埃塞尔·雷德的信中说自己“越来越让人讨厌”），但他仍然交了很多朋友，其中包括日后成为现代种群生态学研究奠基人之一的查尔斯·萨瑟兰·艾尔顿。同样在1923年，弗洛里还为自己找到了一位导师——谢灵顿。谢灵顿不仅是牛津大学的生理学教授，在1923年还担任世界排名第一的科学协会英国皇家学会的主席。这意味着，作为一名胸怀壮志的年轻研究员，弗洛里前途无量。在牛津大学的第三年，弗洛里首次与洛克菲勒基金会取得联系。

洛克菲勒基金会由洛克菲勒家族于1913年创建，旨在“提升全人类的福祉”。1923年，该基金会成为当时世界上最大的慈善企业，关注重点是医药和健康领域。此前，该基金会已经在约翰斯·霍普金斯大学建立了世界上第一所公共卫生学院，在世界各地创建了十几个公共健康大学，致力于根除如疟疾、黄热病等寄生虫疾病。

当时，世界上最富有的洛克菲勒家族捐资数百万美元支持医学革命，其中的原因之一就是希望能挽回家族声望。洛克菲勒家族历经几十年建立起来的“标准石油”托拉斯，被指责使用残酷的竞争手段垄断了整个石油行业，在此情形下，老约翰·D.洛克菲勒在美国并不受人尊重。善意的、可以广泛宣传的慈善事业可以扭转这一局面。尽管如此，这条路也并非一帆风顺。行为和社会科学（包括任何涉及劳资关系本质的事情）的投资方向受到严格的禁止，尤其是1914年拉德洛罢工事件（俗称“拉德洛大屠杀”，几十名矿工及其家属在小洛克菲勒的科罗拉多煤矿被杀害）之后，洛克菲勒的投资方向就以纯科学为主，越纯越好。

尽管如此，洛克菲勒基金会最具开创性的意义是对于发放款项的管理。因为洛克菲勒既没有时间也没有兴趣决定如何发放资助金（况且他的参与还可能给基金发放造成负面影响），他希望由专业人士来做资助对象的筛选工作。通过科学家们的互相举荐，最优秀、最聪明的科学家就会脱颖而出。该基金会的高管之一维克立夫·罗斯甚至花了整整一年的时间寻访欧洲最杰出的研究员，以确定谁有资格获得该基金会下属的国际教育委员会的资助。用他的话来说，他们是要“助力顶尖人才不断进取，以让他们的研究成果福泽万民”。被誉为洛克菲勒基金会“巡回骑手”的维克立夫·罗斯，支票在手，踏遍了世界各地，重金寻访具有“未来科学领袖”气质的人，而剑桥大学和牛津大学成了他的定期驿站。

1925年，霍华德·弗洛里首次获得洛克菲勒基金会助学金。从1925年9月到1926年5月，他辗转于洛克菲勒基金会资助的位于纽约、芝加哥和费城的各大实验室。在此期间，他和未来的美国国家科学院院长阿尔弗雷德·牛顿·理查德建立了深厚的友谊。

事实证明，弗洛里所建立的跨越大西洋的关系是非常重要的，而他与欧洲大陆所建立的联系也同样重要：1922年和1923年，他在哥本哈根和维也纳的实验室工作过一段时间。尽管联合这些实验室并不是一件容易的事情。早在科赫和巴斯德时代，科研人员为了赢得预防接种和卫生领域相对重要的地位而你争我夺，斗争相当激烈，而到了20世纪20年代，科学研究已经变得更加国际化。德国、法国、英国、瑞典和美国的科学家们定期合作，共同发布医学成果，他们虽然仍会因为研究发现和优先权而针锋相对，但合作与竞争并不矛盾。尽管仍然存在国别的不同，但这些竞争已经从国家之间的对垒转变为实验室之间的较量。

但无论是合作还是竞争，其背后都离不开资金的支持。在接下来的20年间，资助和科研方向分为两种模式。一种是工业资助模式，这种模式因为目标明确，管理规范，成就了保罗·埃利希的撒尔佛散，也在很短的时间里帮助格哈德·多马克研制出磺胺类药物，但这种模式对保密性的要求非常高。另一种是慈善资助模式，这种模式的优势是可以建立广泛的合作关系，同时进行多个方向的研究，缺点是即使获得了全世界最富有家族的资金支持，其研究资金仍然匮乏。更糟糕的是，无论是威廉·邓恩爵士这样的个人慈善家还是如卡耐基基金会和洛克菲勒基金会之类的信托机构，都做不到像法本公司那样铁血无情，他们的慈善身份不适合当机立断地从某个项目上撤资，结果必然导致基金会很难为已有成效的项目追加更多资金。亚历山大·弗莱明领导的圣玛丽医院医学研究部门即使获得了比弗布鲁克勋爵的资助，也聘用不起其需要的化学人才来进一步研究他们最先发现的青霉素。因而，依赖慈善资助的优秀的且有着光明前景的研究项目常常面临资金短缺的问题，同样的故事也将发生在牛津大学，只是结果并不相同。

1926年，弗洛里与他早先在医学院时的同学埃塞尔结婚。埃塞尔当时已经是一名医生。虽然弗洛里自认为在职业生涯中是个个性迟钝、不善交际的人，并且当时在英国和澳大利亚之间进行书信传递缓慢而低效，但他对埃塞尔所表达的爱意却势同暴风骤雨。尽管如此，这和结婚后的生活相比，却显得异常平静，因为婚后他们彼此揭短，互相嘲讽。婚后第五年，埃塞尔抱怨弗洛里毁了她的职业生涯，而弗洛里则指责埃塞尔性格冷漠、缺乏热情、性冷淡、没有情趣，以及厨艺糟糕、不讲个人卫生等，甚至提醒他失聪的妻子说她“从身体上来说不是一个正常的女人”。

尽管弗洛里（或者准确地说，弗洛里夫妇）的婚姻生活并不幸福，但这没有影响弗洛里职业生涯的发展。1927年，他获得了剑桥大学冈维尔与凯斯学院博士学位，并被任命为该学院的特种病理学讲师。他在受到谢灵顿关注之前对这门学科一无所知，但这门学科却成为他后半生的研究课题。

要想在病理学领域有所建树，就意味着要从事病原体研究。在此后的两年里，弗洛里开展了大量关于大脑循环、毛细血管、黏液分泌物等方面的研究工作。他的一位同事在描述当时的情况时说，“我们每天都泡在实验室里，包括周日”。1929年夏天，弗洛里获得了另一笔出差资助金，他前往马德里，和组织神经学先驱圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔教授一起研究先进的细胞染色技术。拉蒙·卡哈尔教授曾因描述了神经系统细胞性质于1906年获得诺贝尔奖。同时，弗洛里开始考虑做关于肠道的研究。1931年，谢菲尔德大学聘请弗洛里担任病理学约瑟夫·亨特教授一职，弗洛里也将自己的研究课题带到谢菲尔德大学。四年后，他回到牛津大学。

届时，邓恩病理学院已经创建8年。邓恩病理学院院长乔治·德雷尔是一位优秀的病理学家，因研究白喉毒素而享誉医学研究领域。他还效仿保罗·埃利希确立测量白喉毒素标准的做法，将血清的凝血力标准化，使之成为一个单一的数值。

设定标准是一项枯燥的科学研究，在大多数历史时期很容易被忽略。然而，设定标准极其重要，并且将会变得更加重要，因为病理学和药理学研究需要测试大量不同的化合物，衡量标准越细越好。由于克莱尔和来自拜耳热带医学团队的米奇几乎是在同一时期研制出数百种偶氮+磺胺侧链，使用同一数字标准来比较不同样品的能力就变得至关重要，对于这方面，在英国没有人比德雷尔更胜一筹。德雷尔在邓恩病理学院取得了一系列显著成就，其中包括创建了英国首个标准实验室，该实验室拥有可储存多种病原体的纯样本库。

德雷尔于1934年去世，用牛津大学的话来说：邓恩病理学院“法定教授”一职虚位以待，静候贤才。该职位属于牛津大学内部职位，按照传统应由牛津大学39个住宿学院之一来任免。邓恩病理学院的“法定教授”是由林肯学院来任命的。多名牛津大学的重要人物都向林肯学院院长推荐弗洛里来担任邓恩病理学院“法定教授”这一职位，其中包括一贯支持弗洛里的导师查尔斯·谢灵顿和弗洛里的新支持者爱德华·梅兰比。爱德华·梅兰比发现了维生素D，并论证了维生素D与被称为“佝偻病”的维生素缺乏症之间的关系。在谢菲尔德大学任命委员会成员当中，他是弗洛里的支持者之一，并因为担任过英国医学研究理事会的秘书长而声名显赫。英国医学研究理事会创建于1913年，负责为医学研究提供资金，是一个接受公共资助的研究机构。该理事会起初工作的重心是肺结核研究，从1920年开始资助所有的疾病研究。在1934年，该理事会想要获得研究资金依然很难，尤其是和资金充足的德国化工集团的投资相比。但是英国医学研究理事会拥有一项得天独厚的优势：与学术领域（如邓恩病理学院）的研究人员和化学、制药企业的研究人员开展广泛合作的皇家特许授权。

显然，这是一个千载难逢的合作机会，而邓恩病理学院则是合作的理想之地。于1935年上任的新领导人弗洛里是否有新的研究计划，人们拭目以待。没有人真正了解，在什么时候或者为什么弗洛里开展了对众所周知却鲜有人了解其中原理的现象——细菌无法渗透胃肠道，即细菌无法感染胃肠道壁——的一系列研究。当时的理论可谓百家争鸣，其中有一种理论认为，这是由于胃肠道中存在抗菌化合物，即弗莱明在8年前发现的溶菌酶。

从此，弗洛里迷上了对溶菌酶的研究，并且因为成功地从蛋白中提取了纯溶菌酶而获得了奖金。对于纯溶菌酶的需要直接影响了医学研究中的一项最重要的决定，这一决定无关乎技术和理论，而是一项人事决定。和多马克一样，弗洛里也需要化学家为他的实验提供原材料（更准确地说是提纯后的材料）。即使是在谢菲尔德大学期间，他也一直在请求医学研究理事会调拨一名合作者，以提取弗莱明发现的溶菌酶，找到其底物，即使化合物发挥作用的分子成分。尽管他考虑过多个牛津大学的人选，但直到1936年，他才最终确定了合作伙伴：来自世界上最先进的有机化学部门戴森·佩林斯实验室的E.A.H.理查德。1937年，理查德成功突破了弗莱明的研究局限，提取出纯溶菌酶。更重要的是，同年，弗洛里任命另一名化学家研究溶菌酶的底物。这名德国的犹太移民化学家名叫厄恩斯特·钱恩。

从表面上看，钱恩的成长背景似乎和弗洛里的截然不同。1906年，钱恩出生于柏林，母亲是德国人，父亲是来自俄国“定居区”的移民。1791年至1917年，俄国东部的“定居区”允许犹太人永久居住。钱恩的父亲移民到德国后，学习了化学并更改了姓氏，开设了约翰尼斯塔尔·阿德绍夫化学工厂，制造工业用的纯铜、纯镍等元素。

但事实上，两人却有着诸多的相似之处。弗洛里的父亲从英格兰来到澳大利亚，同样是移民。两位父亲和每个地方的移民一样，都有创业经历，弗洛里的父亲经营的是制靴生意。同时，两位父亲都是在他们的儿子还在上学的时候就撒手人寰，弗洛里的父亲于1918年去世，钱恩的父亲于次年去世，两个家庭都因父亲的离世而陷入了经济困境。虽然钱恩父亲的离世还不至于让钱恩辍学，从而走到无法享受德国优秀教育的地步，但这确实让钱恩一家人（包括钱恩的母亲和妹妹海德薇格）生活拮据。1927年，钱恩从弗里德里希-威廉大学（即现在的洪堡大学）毕业。1930年，他获得了柏林慈善医院病理学研究所的哲学博士学位。该学校是包括埃米尔·冯·贝林、罗伯特·科赫、保罗·埃利希在内的德国半数以上的诺贝尔奖获得者的母校。据钱恩后来回忆，同年4月，他揣着10英镑和自己的新学位，离开了母亲和妹妹，只身来到英国。

在随后的两年中，尽管钱恩的护照签注页上标明，禁止他“接受有偿或无偿的工作”，但他仍然不停地在学术期刊上发表论文，并加入了伦敦大学学院医院的化学病理实验室。1933年5月，他克服了就业过程中遇到的种种困难（他当时的生活费是每年从伦敦犹太难民委员会和自由派犹太教会领取的250英镑津贴），在剑桥大学生物化学系找到了一份工作，给自己的导师弗雷德里克·哥兰·霍普金斯打工。1929年，霍普金斯因为发现了几种维生素而赢得了诺贝尔生理学或医学奖的一半奖金，并且自1930年开始担任英国皇家学会主席。

钱恩和弗洛里还有一个共同点，他们都雄心勃勃，充满自信，博学睿智。用一位传记作者的话来说，钱恩“总能想到解决问题的办法，提供切实可行的建议”。如果不是因为他过于恃才傲物，不愿屈尊于他人之下（也许他无法掩饰或者根本不屑于掩饰自己的个性），他本可以是一位理想的合作伙伴，而这一点也恰恰和弗洛里常常冒犯同事的个性如出一辙。但钱恩的同事们并不介意他的性格，因为他杰出的实验技能和过目不忘的超凡记忆力，同事们甚至心甘情愿地追随他。钱恩无须去图书馆就可以回忆起与每个研究课题相关的生物和化学学术文献中的内容，这就相当于在20世纪30年代将图书馆连上了因特网。据钱恩的十几名同事后来回忆，对于相关期刊的文章，钱恩不仅能记住援引的内容是登载在哪一卷、哪一页，还能逐字援引，甚至说出所引用的文字在页面的具体位置。

钱恩还有一项过人之处。早在成为科学家之前，他还是一名钢琴奇才。他在十几岁的时候就可以在柏林开钢琴演奏会，而且通过长期练习，他始终保持着高超的演奏水平。1930年，他参加了访问布宜诺斯艾利斯的巡回演出，这一点足可以说明他在钢琴方面的天赋。1933年，他曾因为是选择生物化学作为今后的职业生涯还是选择BBC（英国广播公司）乐队的工作这一问题而左右为难。

钱恩的传记中多次提及他的音乐才能，这也证明是良好的艺术修养让他成了一位具有非凡创造力的研究员，而艺术带给他的更大价值是钢琴练习培养了他对肌肉的控制能力和手、眼的协调能力，这些能力正有益于实验室工作。化学家就如同舞台上的魔术师，需要一双稳健的手，因为简易滴定实验技术需要向一种液体中滴入另一种液体，一次只能滴一滴，以便在精确的测量仪器中观察化学反应的过程；做晶体实验时必须缓慢而平稳地将一种溶剂滴入另一种溶剂中，以使两种溶剂之间产生明显的分界线。不难理解，和钱恩超凡的记忆力一样，他敏捷的操作烧杯和吸管的能力同样给同事们留下了深刻的印象。

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1935年弗洛里上任后，钱恩并不是弗洛里为邓恩病理学院招募的生物化学家的第一人选。弗洛里首先考虑的是弗雷德里克·哥兰·霍普金斯在剑桥大学的爱徒——苏格兰的生物化学家和病毒学家诺曼·皮里埃。但或许皮里埃不感兴趣，或许他没空，于是霍普金斯向弗洛里推荐了钱恩，理由是：“我发现他精通生物化学知识……他已然是一名优秀的生物化学家……”而钱恩对这一职位很感兴趣。正如他后来写到的那样，他的“首要激励原则……就是不断寻找一种可以从化学或者生物化学的角度来解释的有趣的生物现象，并且尝试分离造成这种现象的活性物质，研究它们的活动模式”。

当然，这段话是在他作为世界上最著名的科学家之一离开牛津大学很久之后写的。初到牛津大学的时候，他的首要任务是少做让人感到乏味的科学解释研究，而多关注那些“玩具”。在柏林的慈善医院接受了先进的实验设备培训之后，他毫不掩饰自己对剑桥霍普金斯实验室现有实验设备质量的失望。当钱恩来到邓恩病理学院，弗洛里的总技师吉姆·肯特陪同他到他的实验室的时候，钱恩透过隔壁诺曼·皮里埃的实验室看到一个索氏提取器（一种罕见的实验设备，用于从固体中提取脂类，可用于所有提纯实验），他的眼睛瞪得很大，那表情就像小孩子参观巧克力工厂一样。钱恩问肯特，邓恩病理学院是否有这些仪器，肯特说他认为有一套，钱恩对他说：“一套？我要十套！”

但事与愿违。邓恩病理学院实验室的设备状况仅仅强于英国其他实验室的配置标准，弗洛里的团队仍然依赖个人、基金会的不定期捐赠，以及英国医学研究理事会的有限补贴。在世界范围的经济大萧条期间，没有人能称得上慷慨。此前，实验室的冰箱一直是由一位后勤人员手动操作，当他认为天气过热的时候才会开启。当钱恩安排扩充冰箱空间和更换先进的冰箱时，花费仅仅超出预算金额15英镑，结果“导致了一场激烈的争论，弗洛里对此事念念不忘，在我离开邓恩病理学院之前一直在反复唠叨”。

在接下来的一年里，钱恩克勤克俭，开始了抗蛇毒血清、蛋白质水解等项目的实验。由于一些可能导致残疾却又无法确诊的疾病，他变得非常焦虑和抑郁。为了对抗焦虑，他开始写健康日记。1935年8月，钱恩在日记中详细地记录了自己“周期性的恐慌”。毫无疑问，导致这种恐慌的部分原因是资金问题。钱恩担任部门的实验演示员一职，每年的工资只有区区200英镑，即使偶尔能获得补助金，这些微薄的收入也常常让他捉襟见肘。

1936年年初，钱恩开始了一项关于皮肤癌的研究项目，需要一种可以测量癌组织在代谢过程中所消耗的微量氧气的仪器。那些现有的呼吸机设备所能检测出的微粒数量太少，而钱恩需要的是敏感度更高的设备。为了设计自己的“微量呼吸计”，他建议一位来自剑桥大学的同事去找弗洛里。弗洛里答应了，但是让人备感意外的是，弗洛里虽然能聘用钱恩这样的科研人才，却买不起他需要的设备。

弗洛里再一次向洛克菲勒基金会请求资助。他写信给丹尼尔·P.奥布莱恩，请求基金会资助以扩大“病理化学研究范围”。时任洛克菲勒基金会医学科学部副董事的丹尼尔·P.奥布莱恩此前是（基督教卫理公会的）巡回骑手。很快，奥布莱恩的上司韦伯·迪斯戴尔访问了牛津大学并同意了弗洛里的资助申请，使得弗洛里得以购买“价值250英镑的天平、微量天平、真空蒸馏装置等实验设备”，并且同意聘用弗洛里曾经的同事——才华横溢的机械家诺曼·希特利。

当时年仅25岁的希特利刚刚拿到剑桥大学的博士学位，对于他的同事而言，值得庆幸的是，他的性格相比于弗洛里和钱恩大有不同，甚至连外表也有很大差距。钱恩留着又浓又短的八字胡，头通常微微前倾，似乎随时准备攻击他人；弗洛里长着一张国字脸，精力充沛，给人感觉简洁粗犷；而希特利身材颀长，举止优雅。弗洛里和钱恩都很自信，通常表现得有些傲慢，而希特利则过于谦虚（或许这是个错误），他曾经说：“我那时只是一名三流的科学家，唯一的优点是在正确的时间来到了正确的地方。”他总是那么谦逊有礼，以至于常常对邓恩病理学院其他同事所表现出的狂妄自傲和野心勃勃感到震惊。显然，他和弗洛里的关系比他和他公认的主管钱恩的关系更加融洽。尤其是钱恩在一篇发表于杂志上的描述微量呼吸计的文章中坚称，那是他自己的功劳，钱恩这是在不顾事实，正如希特利在40年后回忆这件事时所说，微量呼吸计“完全是我构思和设计的”。钱恩为了自己的职业野心，把希特利的功劳揽为己有。

这篇存在争议的文章题为《一种新型的微量呼吸计》，刊登在1939年1月出版的《生物化学杂志》上。这篇文章算不上一篇非常重要的科学论文，却有着重要的意义。一方面，它揭示了弗洛里在其所领导的所有研究项目中鼓舞士气、提高生产效率方面的特殊才能：当钱恩认为他作为该篇论文的作者应该受到奖励的时候，弗洛里给予了钱恩奖励，同时没有让希特利气愤难平（至少不是非常气愤）。在弗洛里的领导下，希特利是这篇论文终稿署名的第一作者，而钱恩是最后一名作者，在学术期刊中属于次要位置。署名次序位于希特利和钱恩中间的是邓恩病理学院的职员艾萨克·贝伦布卢姆，他于1949年移民到新成立的以色列，后来成为一名世界知名的肿瘤学家。

更重要的是，此事不仅体现了弗洛里谨慎的管理风格，顾及了钱恩的远大抱负，还激发了希特利的天赋，使他利用闲置的实验备件和废弃的部件制造新的实验设备。希特利在描述使用实验中的磁铁球混合液滴的时候这样写道：“为直径为1/16英寸的钢轴滚珠涂几层电木漆……然后将滚珠放在固体石蜡中加热到100摄氏度。几分钟后，将滚珠放在热滤纸上滚动，去除多余的蜡……然后将滚珠放在温暖、干净且干燥的手掌中，加一些洗干净的高岭土，搓动滚珠……”

另一方面，这篇论文也使由特殊人才混搭组成的邓恩病理学院团队崭露头角。它同时标志着，或者说导致了希特利和钱恩之间关系的彻底决裂。从文章发表的那一刻起，在希特利的坚持之下和弗洛里的默许之下，所有肯特下达给希特利的指示，都将通过邓恩病理学院的负责人弗洛里而不是学院首席生物化学家钱恩来传达。

此时的钱恩正忙于研究多个其他项目，最重要的是找到溶菌酶的底物，这也是弗洛里招募他和E.A.H.理查德来邓恩病理学院的原因。1937年，钱恩在来自美国密苏里州的医科学生，也是当年的罗兹奖学金获得者莱斯利·艾普斯坦的协助下，找到了答案：溶菌酶的底物是一种多糖酶，其温和的抗菌性源于它可以分解覆盖在细菌细胞壁上的多糖（一部分多糖，毕竟仅大肠杆菌就可以制造200多种多糖）。艾普斯坦也因此确定了自己论文的主题——溶菌成分的作用。

几乎在同一时期，弗洛里发现了亚历山大·弗莱明写于1929年的关于青霉素的论文。

没有人确切地知道这篇论文如何引起了邓恩病理学院的科学家们的关注，或者他们之中是谁第一个读到了这篇论文。钱恩直到去世之前都坚称弗洛里是在他的建议之下才考虑研究青霉素的。钱恩说，在读了弗莱明的论文之后，“我的眼前突然一亮”。而弗洛里同样坚持说是他向钱恩提供了这篇论文。唯一可以肯定的是，在此前的8年里，几乎没有研究人员引用过弗莱明的这篇论文。

弗莱明的发现陷入了死胡同：青霉素虽然是一种非常有价值的化合物，但稳定性极差，即使是弗莱明也无法通过可靠的方法来制造青霉素以用于未来的实验，其他人更做不到。尽管弗洛里的前任乔治·德雷尔曾经对弗莱明发现的青霉菌很感兴趣，并为病理实验室弄到一些样品（此前他曾经多次弄到其他具有潜在价值的化合物），但在对青霉素作用机理的了解方面没有人能够超越弗莱明，直到1937年弗洛里和钱恩开始了对所有微生物制造的抗菌物质进行研究的宏伟计划。该项研究计划的对象包括几十种菌株的细菌和真菌，尤其是青霉菌。

这项新研究的第一批实验仍然以溶菌酶及其他潜在的抗菌物质为重点，因为显然在“自然”状态下的青霉素的纯度不高，抗菌性并不稳定。但钱恩认为青霉素是一种“霉菌溶菌酶”，类似弗莱明发现的蛋白溶菌酶，它作用于细菌的细胞壁，同时作用于葡萄球菌和链球菌的细胞壁，所以应用于溶菌酶的实验似乎也可以应用到青霉素上。

有人清楚地记得，在一次下午茶期间的讨论会上，弗洛里提醒其他人：青霉素的性质极不稳定，不仅弗莱明没有办法保持其稳定性，就连实验技术高超、经验丰富的生物化学家哈罗德·雷斯瑞克都拿它没有办法。钱恩回答说雷斯瑞克称不上是一位好的生物化学家，因为他一定可以找到办法研制出青霉素的稳定形态。弗洛里有意无意地反驳了钱恩。

钱恩表现得像一头好斗的公牛，反应激烈。尽管他和弗洛里的意见相左，但值得一提的是，他和弗洛里都认为青霉素的研究是一项饶有意义的科学挑战，而绝非仅仅为了开发一种新药。毫无疑问，当时的百浪多息和磺胺被认为是一种革命性的药物，似乎没有必要，也没有人想要用新药取代它们。

钱恩此时已经开始研究由绿脓假单胞菌产生的物质和更具前景的可激发免疫系统能力的耐寒微生物枯草杆菌。绿脓假单胞菌是导致一系列感染性疾病，如感染性休克和多种皮肤感染的罪魁祸首。19世纪80年代开始，人们已经证实，绿脓假单胞菌提取物具有杀灭其他细菌的能力……并且对哺乳动物有很强的毒性。在此基础上，钱恩还研究了德雷尔留下的冷冻特异青霉菌。但是他的第一批实验的结果并不理想。如果他有足够多的青霉菌，他可以继续做研究，但“在培养青霉菌的同时进行化学研究是不切实际的”。

恰在此时，希特利闪亮登场。虽然他为人低调谦逊，但拉德克利夫医院血液学家格温·麦克法兰（后来弗洛里的传记作者之一）对他的评价是“多才多艺，天资聪慧，擅长操作各种实验设备。除此之外，他在生物和生物化学方面受过良好的训练，精通在光学、玻璃加工、金属加工、水暖、木工方面的技术工艺，并掌握了必要的电气技能”，最重要的一点是，“他能够即兴在尽可能短的时间内巧妙地利用已被废弃的实验设备或者家用器具来完成工作”。

当希特利准备提升青霉菌抗菌物质产量的时候，他对青霉菌的了解甚少，只知道这种霉菌可以在琼脂上培养，以及在不超过1.5厘米深的浅口容器里培养的效果最佳。当容器为1.5厘米深的时候，霉菌的树枝状菌丝体可以在琼脂的表面生长，然后变干。当菌丝变干的时候，菌丝上就会形成被弗莱明称为“霉菌汁”的黄色液滴，并且可以通过玻璃吸管收集这些液体。更重要的是，未被收集的霉菌汁会滴入琼脂培养液里，将其染黄。也就是说，当菌汁分泌得足够多，可以“收割”的时候，也是青霉素产量最旺盛的时候。并且当菌汁分泌得足够多，达到饱和状态的时候，青霉菌的数量便不再增加。希特利通过仔细观察，确定了琼脂培养基培产量最高的时期。

弗莱明的琼脂培养基为青霉菌的生长创造了很好的条件，但是制造的菌汁量极其有限，并且风险很高，因为开展任何相关实验都需要大量的菌汁。希特利尝试了在邓恩病理学院实验室里能找到的所有物质，比如硝酸盐、盐、糖、甘油、肉类提取物，在培养基中加入氧气、二氧化碳等。1939年12月，他尝试着在培养基中添加啤酒酵母，这种方法虽然并没有使菌汁的产量明显提升，但是将青霉菌制造菌汁的时间从3周缩短到了10天。

希特利用几个月的时间确定了培养青霉菌的最佳方案。首先，他将霉菌放在察氏培养基（将无机盐、糖和琼脂加热后制成的汤汁）中进行培育。一旦霉菌开始旺盛生长，就在培养基中添加啤酒酵母。几天之内，培养基上面就形成了一层薄膜，很快，青霉菌会长出绿色芽孢。在10天内，霉菌会生长，然后希特利会吸出青霉菌上的菌汁，更换培养基。如果幸运的话，他在青霉菌停止生长之前可以更换12次培养基，否则他只能更换两三次。

这一方案可以为希特利提供足量的霉菌汁，却无法测量其杀菌效力。尽管弗莱明和其后继者能够证明从霉菌中提取的霉菌汁具有抗菌性能，但他们得到的并非青霉素，而是一种混有青霉素的液体。那么这种液体的生物活性有多强呢？没有人知道。希特利需要一个测量抗菌性能的标准，他再一次找到了一个巧妙的解决办法：他从皮氏培养皿的底部切下多个圆片，并在镂空处装上试管，这样容器底部就有了多个凹槽，他在凹槽部分植入了菌群。然后，他再加入一定量的此前培养的黄色霉菌汁，并记下每个试管周围无菌环的尺寸。无菌环越大，就表明杀菌能力越强。

希特利为了节约资金千方百计地自行制造实验设备，弗洛里在省钱方面也毫不逊色。弗洛里绝不乱花一分一厘，无论在哪里看到的实验设备，他都会收集起来。用“一分一厘”来形容弗洛里的节省并不令人意外，因为说邓恩病理学院的实验项目资金匮乏一点儿也不过分。在1938年苏黎世生物学大会上，弗洛里对爱德华·梅兰比软磨硬泡，以请求英国医学研究理事会资助600英镑。现在看来，这区区600英镑不过是杯水车薪，当他获得了这笔款项后，研究经费仍然入不敷出。弗洛里曾告诉邓恩，该实验室已经山穷水尽，他必须停止采购任何物品，包括并且不限于玻璃器皿。尽管英国医学研究理事会最终同意在1939年为该实验室增加一部分资助——在此后的4年中，每年为钱恩的实验室拨款300英镑；另外，从1940年开始，每年增加250英镑额外的研究经费，这些也仅仅是解了燃眉之急。当牛津大学告诉弗洛里，因为新建的大学供热厂降低了邓恩病理学院实验室的公用事业开支，所以学校准备削减提供给该实验室的运营经费预算，弗洛里回信说：“为了保证拥有必要的研究经费，我甚至打算放弃供暖的要求。”

1939年，当英国医学研究理事会拨给钱恩的青霉素研究项目经费就要用完的时候，形势变得相当紧迫。弗洛里或许并不欣赏钱恩的为人，但却非常认可钱恩的工作价值，于是他决心为钱恩解决衣食住行的问题，让他安心工作。他们在资助申请中不仅明确指出真菌是一种颇有前途的抗菌化合物来源，还阐述了青霉素实验进展情况。亚历山大·弗莱明在11年前发现的青霉素在当时几乎已经被遗忘，而他们的研究首次将青霉素列为研究项目的重要组成部分。

为了确保万无一失，弗洛里采取迂回的方式，递交了两份几乎一模一样的捐助申请。一份和通常一样，递交给了洛克菲勒基金会，另一份递交给了新成立的纳菲尔德省级医院基金会。纳菲尔德省级医院基金会是根据另一位富豪威廉·莫里斯的意愿和遗赠而建立的慈善基金会，这位富豪生前通过销售名爵跑车积累了巨额财富。寄给洛克菲勒基金会的申请于11月20日送达洛克菲勒基金会驻法国办事处，10天之后，这份申请又被递送到洛克菲勒基金会纽约办事处。纽约办事处科研主管瓦伦·韦弗回信说：“我对弗洛里的申请很感兴趣，但我尚不确定在当前的形势下，为期三年的资助是否可行……”

“当前的形势”显然是指第二次世界大战。1939年9月1日，德国入侵波兰，第二次世界大战开始。几天之内，英法对德宣战。韦弗收到邓恩病理学院的捐助申请时，波兰已经被德国和苏联瓜分，美国通过了《中立法案》（该法案允许法国和英国从美国购买武器），德国U型潜艇袭击了泰晤士河口。战争的威胁也严重影响到邓恩病理学院团队。作为难民的钱恩也许更担心德国的入侵，也更感激英国为他提供了容身之所。因此，他自愿参加红十字会的紧急救援行动，获得了红十字会颁发的证书，并于1939年4月加入英国国籍，而后加入牛津市议会防空部。希特利是哥本哈根的研究员，但他当时无法离开英国，便应弗洛里的要求仍然留在牛津大学。

参战国正处于公开敌对关系过渡阶段的初期，导致洛克菲勒基金会的研究经费被削减，尤其是关于“有趣的科学难题”之类的研究经费。经过反复沟通之后，韦弗承诺，只要邓恩病理学院团队的研究出现进展就会追加资金，邓恩病理学院终于又有了流动资金。尽管如此，和通常一样，资金到位将经历一个漫长的过程。弗洛里向英国医学研究理事会申请了区区100英镑的研究经费，用于青霉素作为活体治疗剂的研究，而英国医学研究理事会仅仅批准了25英镑。幸运的是，1940年2月19日，邓恩病例学院团队获悉洛克菲勒基金会的资金申请已经获批，第一笔款项计划于3月1日支付。

即使在资金预算严重不足的情况下，邓恩病理学院的研究项目也获得了进展，而且进展速度惊人。1940年3月，希特利用自己的方法获得的霉菌汁产量大大提升，此前他一次只能提供给钱恩一毫克霉菌汁，而采用新方法后，一次可以提供100毫克。

然而，希特利仍然没有找到将霉菌汁中的青霉素以稳定的形式提取出来的方法，这也是雷斯瑞克和其他科学家未能攻克的难题。弗莱明曾经尝试使用一种简单的化学方法将霉菌汁中的活性成分进行分解：将霉菌汁溶解在醚中，当醚快速蒸发后，就可以获得浓缩的青霉素。但这一方法以完全失败而告终。技术更加娴熟精湛的化学家哈罗德·雷斯瑞克使用了液-液萃取法：将霉菌汁倒入一个看起来像倒置的泪滴的“分液漏斗”中。“分液漏斗”顶部有个漏斗，漏斗底部有个旋塞阀，旋塞阀下面连接一个烧瓶。液体在分液漏斗中因密度不同而分层，较重的“含水层”位于底部，包含离子或带电粒子，而不带电的“有机”层位于顶部。用力摇动分液漏斗，打开旋塞阀，让底部的“含水层”流出，就可以得到萃取的液体。

这一方法的关键在于，可以为霉菌汁中所含的有效成分的分子增加电荷。有很多种方法可以为中性物质增加电荷，其中最有效的方法之一是对其进行酸化处理。酸具有酸性，是因为它得到了一个带正电荷的氢原子——质子。为中性化合物增加一个质子，该化合物就带电了。电量越大，就有越多原先的中性化合物聚集到分液漏斗底部。这就是雷斯瑞克的策略。通过每次在溶液中加入少许酸化乙醚，他就可以将霉菌汁中冗余的液体成分分离出来，最后剩下大约相当于原液五分之一容量的浓缩液体。

然而，当雷斯瑞克试图将浓缩液体中的乙醚蒸发掉（乙醚是一种挥发性很强的物质，非常容易操作）以获得高浓度的青霉素时，他没有料到，残留的霉菌汁中没有留下任何弗莱明发现的抗菌物质——青霉素也随之蒸发了。

在此后的几年中，没有人能改进雷斯瑞克的提取方法。也就是说，尽管希特利能够巧妙地培养出珍贵的青霉菌汁，但没有人知道如何将他培育出来的菌汁转化成一种青霉素的稳定形态。

希特利重新开始实验。他首先尝试了将化合物放在不同温度和pH值中稳定下来，然后缓缓加入碱、盐，使其回到中性。但这个方法就如同在篝火上烘焙蛋奶酥一样不切实际。他的第二种方法后来被他称为“简单得可笑”：从酸性乙醚溶液中重新萃取化合物，将其注入中性介质（水）中，然后再次使用分液漏斗，加入碱为其增加电荷。1940年3月19日，他按照此方法操作：用降落伞绸过滤霉菌汁（以去除固体颗粒），然后将过滤后的霉菌汁与乙醚混合，使液体分层后进行分离。此后，将乙醚和青霉素的混合液与溶解于水的碱性盐进行混合，然后再次分离。这一次，青霉素处于“含水层”。不同于此前雷斯瑞克得到的失去了所有抗菌活性的乙醚青霉素混合溶液，希特利获得的青霉素与水的混合溶液中的抗菌活性非常稳定，在室温下可以保持至少11天。“高纯度实验用量的青霉素萃取方法”由此产生——这一说法有些浮夸，因为在弗莱明的霉菌汁中，青霉素的含量仅为百万分之一，而希特利的第一批萃取液中的青霉素含量也不超过0.02%。

钱恩此时早已准备好用新的青霉素萃取液做实验了。一拿到提纯后的青霉素，他便指导约翰·M.巴尼斯（邓恩病理学院里少数几位获得英国内政部颁发资质的研究员之一）实施动物测试，将仅有的80毫克青霉素萃取液全部注射到两只老鼠的腹部。

我们无从知道当时钱恩对实验结果的预期。在此前的一年中，人们逐渐淡忘了钱恩关于青霉素特性的假设——这是一种复杂的蛋白质分子，可能和溶菌酶一样，是一种酶。尽管1939年申请资助的明确目标是“从某些细菌和真菌中提取可以有效抗击葡萄球菌、肺炎球菌和链球菌的强力杀菌酶”，但1940年年初钱恩完成的大量实验证明，青霉素既不可能是“杀菌酶”，也不可能是任何一种蛋白质。在一次实验中，透析的青霉素在受到通过透明管的外力时分裂为多个部分，蛋白质由于尺寸较大而无法做到这一点。钱恩说其“美丽的工作假设随风而逝了”。如果青霉素是一种蛋白质，老鼠会表现出免疫反应：可能会出现红肿或者炎症反应，但是它们并没有。老鼠在被注射青霉素的同时被注射了盐水，但这没有任何影响，因此青霉素绝非任何一种蛋白质。

坏消息是，钱恩发现青霉素的分子式不但不复杂，而且相对简单。尽管如此，正如钱恩所说：“我们发现这种简单的结构是造成它的不稳定性的原因，这一点很有意思。显然，我们研究的对象是一种化学性质非同寻常的物质。”好消息是，实验老鼠对青霉素几乎完全能适应，这说明青霉素很安全。更有意思的是，在老鼠尿液中的青霉素萃取液呈棕色，几乎和注射时的颜色一样，同时它仍具有很强的杀菌性。

邓恩病理学院团队即将分离出一种能够杀死病原体却不会伤害宿主的物质，这一消息引起了医学界的高度关注。

霍华德·弗洛里将青霉素研究列为邓恩病理学院首要的研究项目。在钱恩做第一次实验的两个月后，1940年5月25日上午11点，弗洛里让8只老鼠感染了化脓性链球菌。该病原体可引发脓毒性咽喉炎、脓疱病、丹毒等疾病，甚至是可怕的食肉菌疾病，即坏死性筋膜炎。中午，研究人员给两只老鼠注射了10毫克青霉素，给另外两只注射了5毫克青霉素。接下来的注射时间分别为下午4点15分、晚上6点20分和晚上10点。希特利的实验笔记显示，在午夜之前，“一只老鼠站起来挣扎了几分钟，然后倒下，抽搐了一两下就死了。”5月26日凌晨4点，控制组的四只老鼠全部死亡。

而另外四只接受青霉素治疗的老鼠全部活了下来。

当时，“二战”正处于白热化阶段。接下来的一天里，有近700艘英国船只和小型船舶开始帮助英国首相温斯顿·丘吉尔所称的“英国军队的中坚力量”从敦刻尔克撤离。他们在四年后的诺曼底登陆日，即1944年6月6日，将重返法国。当他们解放法国的时候，他们的医生和野战医院使用的最重要和最有效的药物将会是挽救了邓恩病理学院这四只老鼠的青霉素。

• 吞噬细胞是当时描述白细胞的专业术语，现在被称为巨噬细胞。俄国生物学家伊利亚·梅奇尼科夫在1884年发现了吞噬细胞。

• 与医学史上传统的命名方式稍有不同，导致伤寒（一种只有人类才患的疾病）的细菌科是以兽医医学博士丹尼尔·埃尔默·萨蒙的名字命名的。事实上，是萨蒙博士的助理于1885年首次分离出了该病原体，并以自己老板的名字为其命名。

• 1912年，他写了一本关于实验室操作方法的经典著作，名为《橡胶奶头和毛细玻璃管的妙用》，这一书名让许多医学学生读的时候忍俊不禁。

• 当时，必要的数学工具已经被发明出来。19世纪的头十年，德国的数学家卡尔·弗里德里克·高斯已经发明如何将测量误差降低到最小的方法。

• 巴斯德和他的朋友及同一时代的生理学家克劳德·伯纳德之间展开的关于疾病本质的最初争论的内容，已经被21世纪的替代医学的倡导者们收编，一些人用它来攻击细菌理论本身。

• 《纽约时报》继续说道：“调理素理论有史以来第一次解释了水疱疗法、药膏疗法和过去使用的反向刺激疗法的价值。以开放性伤口为例，如果血液中缺乏调理素，伤口就很难愈合，细菌会攻击创面，从而导致化脓……膏状药物会促进血液和淋巴液向感染区域流动。”

• 很多危险的感染都是由这种厌氧菌引起的，除了坏疽，还有破伤风、腹膜炎等。厌氧菌有两个基本类别：专性厌氧菌如梭状芽孢杆菌，氧气对它们而言是一种毒药；兼性厌氧菌，如葡萄球菌和链球菌都可以在无氧环境中生长，也可以在有氧环境中生存。

• 后面会介绍更多相关内容。

• 革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌并不像生物学基础教科书上说的那样泾渭分明。一些分类学家发现，在12种不同门类的细菌中，只有两种“完全意义上的”革兰氏阳性菌。

• 当时，即使是经验丰富的化学家也很难解开青霉素之谜，正如伦敦大学的生物学家哈罗德·雷斯瑞克无法提纯汞化合物中的汞一样。

• 准确地说是南罗得西亚。北罗得西亚于1964年独立，国名为“赞比亚共和国”。

• 据弗洛里后来回忆，他选择医学而不是物理学是因为他学不好高等数学。然而，和阿尔姆罗思·赖特不一样的是，弗洛里知道自己在数学方面的不足是什么……并且知道在必要的时候如何寻求帮助。

• 其中一位来自密苏里的学生叫约翰·富尔顿，我们后面会提到他。

• 谢灵顿也是一位才华横溢、富于创新精神的科学家，因与剑桥大学的埃德加·阿德里安因“发现了神经元功能”而共同获得了1932年的诺贝尔生理学或医学奖。

• 国际教育委员会（IEB）成立于1923年，1938年并入洛克菲勒基金会。在这15年间，国际教育委员会为57个机构和603名研究生提供了资助，包括尼尔斯·博尔和恩里科·弗米。

• 自2008年格林学院和坦普顿学院合并以来，目前一共有38所学院。

• 戴森·佩林斯实验室和罗兹奖学金项目、邓恩病理学院一样，也是19世纪英国的商业大亨们通过源源不断的资助以彰显自己的善念、满足个人虚荣心而建立起来的20世纪的丰碑，它的资金来源于“利＆佩林斯伍斯特郡酱汁”秘方创始人威廉·佩林斯的孙子的遗赠。

• 自1885年以来，英国皇家学会主席每届任期为五年。另一位诺贝尔奖获得者——物理学家欧内斯特·卢瑟福任职的时期介于弗洛里的导师查尔斯·谢灵顿（任期为1920-1925年）和霍普金斯（任期为1930-1935年）之间。实际上，1915年到1990年上任的15名英国皇家学会主席都是诺贝尔奖获得者……唯一的例外是数学家迈克尔·阿蒂亚爵士，因为阿尔弗雷德·诺贝尔基金没有设数学奖。

• 对于钱恩的劣势（他的犹太身份），霍普金斯继续说道：“我认为，如果你的部门不在乎他的种族和外籍身份，你们将拥有一名博学多才的同事。我偶然发现，他作为音乐家的卓越天分让他在某些社会圈子里备受欢迎……”

• 1英寸等于2.54厘米。——编者注

• 也许是为了增加筹码（无论当时还是现在，以资助经费为生计的研究人员对申请中任何可能引起捐助人兴趣的信息都非常审慎），该申请还承诺会进一步拓展关于短杆菌素的研究。当时，抗菌化合物短杆菌素是一种被称为“放线菌”的土壤细菌产物，是一项令人振奋的新发现。短杆菌素的发现人微生物学家勒内·迪博出生于法国，当时就职于洛克菲勒医学研究所，从事关于短杆菌素的医学研究。短杆菌素是一种抗菌化合物，当时被称为“放线菌”的很多种土壤细菌都能够制造这种化合物。关于迪博和放线菌的更多内容见本书第六章。

• 在霉菌汁里，青霉素只占很少的一部分。青霉素在最初的霉菌汁中所占的比例不足百万分之一，对于这一点，当时雷斯瑞克和弗莱明都不知道。