维C很重要 为何人体不能自动合成？

维C对人体的重要性不言而喻，人体缺乏维C会导致很严重的后果，甚至致命，那么人体为什么不能自动合成维C呢？

1602年，一支西班牙舰队横越太平洋，抵达墨西哥沿岸。船上的探险队员忽然染上重病。随船牧师安东尼奥·安萨松(Antonio de la Ascensión)写道：“最先出现的症状是全身疼痛，而且一碰就痛……随后船员身上浮现大量紫斑，腰部以下尤为明显。然后牙龈肿起，牙齿脱落。船员不能进食，只能喝水。他们甚至可能在走路的时候忽然猝死。”

船员们得了坏血病——不久之后，这种疾病就将伴随着痛苦的记忆为人熟知，但无人能解其秘。没人知道，为什么这疾病只会缠上海员；也没人知道该如何治疗。但在1602 年那次远航中，安萨松亲眼见证了他所谓的“神迹”：船员去岸上掩埋死者，其中一个生病的水手随手摘了个仙人掌的果子吃。然后他居然感到自己好些了。同伴们便也纷纷效仿。

牧师写道：“他们开始吃仙人掌果，然后带了些果子回到船上。大概一两周以后，他们全都痊愈了。”

又过了两个世纪，人们才逐渐了解，坏血病的病因，正是海员在远航中缺乏水果和蔬菜。英国海军从18世纪末就开始为所属船只配备数百万加仑的柠檬汁，以彻底铲除坏血病。但直到1928年，匈牙利生化学家阿尔伯特·圣捷尔吉(Albert Szent-Gyorgyi )才发现了真正能治愈坏血病的物质：维生素C。

圣捷尔吉的实验，以及20世纪早期的许多研究，为我们揭开了维生素的神秘面纱。科学家发现，人体要想维持正常功能，需要13种微量维生素。缺了哪一种，都会引发重病——比如说，缺乏维生素A会导致失明，缺乏维生素B12会导致严重贫血，缺乏维生素D则会导致佝偻病。

科学家现在已对维生素进行过大量研究。但大部分研究的重点，都在于维生素的摄入量：人需要摄入多少维生素，才能保持健康？这些研究都未触及问题的核心：我们到底为什么会如此依赖于这些微量的有机分子？

最新研究或许能给我们带来答案。研究发现，早在40亿年以前，维生素对原始生物来说就已经必不可少了。原始生命可以自己合成维生素，但有些物种却失去了这样的能力——比如我们人类。不能自己合成维生素的物种，必须依靠其他物种才能取得维生素，由此在物种间形成一种复杂的维生素传递网络，科学家称之为“维生素传递”(vitamin traffic)。

生物普遍适用的化学物质

维生素都是由活细胞合成的——要么来自我们自身，要么来自其他物种。比如说，如果太阳照到我们的胆固醇前体，我们的表皮细胞就能自动合成维生素D。而柠檬树能利用葡萄糖合成维生素C。合成维生素，是一个极其复杂的过程。有些物种需要22种不同蛋白质共同作用，才能合成维生素B12分子。

一个蛋白质分子可能由数千个原子组成。而一个维生素分子，可能只有十几个原子。维生素虽然个头很小，但却极大地拓展了我们的化学反应能力：维生素能与蛋白质结合，帮助后者进行某些单凭它们自己无法解决的化学反应。就拿维生素B1来说，它能帮助蛋白质从生物分子中分解出二氧化碳。

维生素不只作用于我们自己的身体，还作用于所有生物。正如美国特拉华大学的生化学家哈罗德·怀特(Harold B. White III)所说：“细菌、真菌、植物和人类……所有生物都需要维生素。”

维生素这种生物界普遍适用的化学物质，很可能是演化的产物。大多数科学家都认为，现在地球上的生命形式，都从简单的原始生物化学分子演化而来——后者可能出现于40亿年前。这些原始生物仰赖RNA(一种单链的DNA类似物)生活。当时RNA有双重任务，其一是传递基因，就和现在的DNA一样；其二是催化化学反应，和现在蛋白质的作用相同。

怀特博士是最早认真探讨原始“RNA世界”的科学家之一。他在1975年提出，维生素可能会帮助RNA分子进行化学反应。后来蛋白质出现，取代RNA进行催化，但它们仍需要同样的维生素。他说：“如果没有维生素，我们不可能成为现在的样子。”

但当时其他科学家纷纷对怀特博士的理论表示质疑。他回忆道：“人们说：‘你打算怎么验证你的理论？’我说：‘我做不到。’当时没有任何方法能够做到。”

在将近40年后，我们的科技终于足够发达。2007年，加拿大西蒙·弗雷泽大学的生化学家迪潘克尔·森(Dipankar Sen)着手验证怀特博士的理论。

在经过6年的不懈思考与实验之后，森博士和他的学生保罗·塞纳科(Paul Cernak)终于发现了一种能够利用维生素B1，从另一个生物分子中分离出二氧化碳的RNA——这恰恰就是现在蛋白质利用维生素B1做的事。实验结果一如怀特博士当年所料。塞纳科博士和森博士已把实验整理成文，发表于《自然化学》(Nature Chemistry)。