定了一级结构的蛋白质只有胰岛素一种，没有别的选择。于是，生化所最终在1958年底确定了人工合成胰岛素的课题，指标也一再提前，由最初的五年改为四年、三年、二年，最后大家鼓足干劲，决定把这项工作作为1959年国庆十周年的献礼。
当时，在美国的维格纳奥德和英国的桑格分别于1955年和1958年以胰岛素相关的研究获得诺贝尔奖后，人工合成胰岛素就成了一项世界性的热门课题。据国外媒体报道，1955-1965年间，在世界范围内共有10个研究小组在进行胰岛素的人工合成。
基于保密考虑，避免“帝国主义”同行利用相关发现而首先完成胰岛素的合成，这项工作在1959年6月获得了国家级机密研究计划所特有的标志，代号为“601”，意为“1960年第一项重点研究项目”。
工作采用“五路进军”、“智取胰岛”的方案，分成有机合成、天然拆合、肽库、酶激活、转肽几个步骤。没有原材料，就建厂制造：东风生化试剂厂1958年底建立，为合成胰岛素课题提供至少十几种氨基酸；人手不够，就找人帮忙：北京大学党委安排了化学系有机化学教研室、生物系生物化学教研室和生化所合作。
项目一开始就困难重重，工作人员曾经用七种方法都没能完全拆开胰岛素的三个二硫键。最后，邹承鲁、杜雨苍等人根据新文献，终于将胰岛素完全拆开成了A链及B链，并且所得到的S-磺酸型A链及B链非常稳定，经得起反复纯化。这是一项非常有意义的成果，但因为有保密要求，研究人员没有立即将其发表。
二硫键拆开之后，A、B两链能否重新组合成为胰岛素？在已经过去的大约三十年中，不同国家的科学家都曾进行过重新组合实验，每次得到的都是否定的结果，“不可能”这个结论已被写在了文献上。但在***形势的激励下，人们并不死心。经过多次失败，克服了许多技术障碍以后，他们终于在1959年国庆献礼前使天然胰岛素拆开后再重合的活力稳定恢复到原活力的5%-10%。
这又是一个重大成果，不仅指导和解决了胰岛素合成的路线问题，还在一定意义上提前试验了胰岛素合成的最后一步工作。生化所于1959年11月向中国科学院党组上书，要求尽快发表重合成成果，同样因为保密要求未被同意。一年后，加拿大科学家迪克松和沃德洛在Nature杂志上抢先发表了类似的结果，只恢复了1%-2%的活力，成绩远没有邹承鲁等人的好。
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