就差那么一步——发现DNA双螺旋体五十周年感言 [复制链接]

第15版(国际副刊)
专栏：五洲茶亭

　　就差那么一步
——发现DNA双螺旋体五十周年感言
江建国
　　2月28日是20世纪科学史上最重要的成果之一——遗传物质脱氧核糖核酸（DNA）的结构、即著名的双螺旋体被发现的日子。50年前的这一天，年仅25岁的美国人詹姆斯·沃森和34岁的英国人弗朗西斯·克里克，在英国剑桥的卡文迪什实验室成功地找到了遗传物质的三维结构模型。因为这项发现了“生命语言”的成就，他们和另一位科学家莫里斯·威尔金斯一起走上了1962年诺贝尔医学奖的领奖台。
　　科学技术史上常有令人惊叹的青年天才的出现。但是，两个从年龄上看还属于刚刚完成科学研究基本训练的年轻人，竟一举做出诺贝尔奖级的成果，而且是在生物学这个复杂、高深、并需要大量精密实验的学科领域，的确令人难以置信。诚然，沃森非常聪明，又干劲十足，但是他的功底并不够，他和克里克都对生物化学不甚了了。沃森本人在此之前对研究遗传物质的重要手段——用X光照射脱氧核糖核酸分子以确定晶体结构，几乎一无所知。因此，当他们两人获奖后，科学界有人甚至认为这是一桩“丑闻”。因为，最重要的成果诸如构成脱氧核糖核酸分子的基本数据和成分，都是由其他科学家完成的。沃森和克里克只是完成了最后一步——搭起了这个大分子的最完美的“积木”而已。
　　例如，奥斯瓦德·艾弗里早在10年前就已得知，由核酸组成的链条是基因的承担者，而脱氧核糖核酸的基本组成部分也已经公布。又如当时年轻的生物化学公认的领袖利努斯·鲍林，他在1951年已经破解了蛋白质的阿尔法螺旋体结构，是世界上第一个在原子水平上描述某一个生物分子结构的科学家。当时鲍林曾坚信，破译脱氧核糖核酸结构者非他莫属。再如艾尔文·沙加夫，向沃森讲述了这个大分子中的碱基的数字关系，从而提供了双螺旋体中最关键的组合成分。更需要提到的是出色的实验专家罗莎琳德·富兰克林女士，她在沃森和克里克获得成功前的8个月，已拍摄到具有决定性意义的X光晶体照片，从这张照片上可以清楚地辨认出这个分子的螺旋形结构。她也早已知道脱氧核糖和一个含磷的分子组成的“脚手架”不在其内部，而是这个螺旋体的外侧支撑物。后世的人们认为，富兰克林的研究最接近于彻底理解这个结构。
　　可惜，种种原因使上述科学家们离这一伟大发现都差那么一步。鲍林这位积极参加社会活动的科学家，受20世纪50年代美国一股政治恶浪的干扰，没能将其研究深入下去。富兰克林女士最冤枉，她的实验成果直接帮助沃森和克里克搭起了脱氧核糖核酸的结构，而她本人却没能走到成功的终点。1958年她因癌症去世。
　　按理说，沃森和克里克应该充分肯定这些前辈和同行的成就，但是沃森却出于突出个人的不光彩的目的，有意抹煞不少科学家的功劳。在沃森列举的全部59篇参考文献中，竟未列入富兰克林的论文，沃森和克里克在诺贝尔获奖演说中也未提她的名字。虽然人们现在不再称沃森的获奖为“丑闻”，但至今仍把它看作道德修养方面的一个事件。
　　科学家的创造活动中似也有运气问题。沃森的长处在于他要取得成功的决心坚定，且不被当时声名显赫的专家们的权威吓住。这样，运气落到了他的身上。如果把脱氧核糖核酸结构的寻找过程比作复杂的七巧板拼图游戏，那么，构成这幅图画的各个部件是沃森的同行们找齐的。沃森的功劳是为各个部件找准了它们在其中的位置。
　　尽管沃森的道德方面有欠缺，但却不能否认他这最后富有天才的一步。同时也应看到，这个发现在当时和其后的意义并不像他本人当时所说是发现了“生命之谜”。基因的密码排列直到上世纪60年代才被破译。因此，沃森和克里克的发现只是一个漫长的发现过程中的一个组成部分，当然是一个决定性的组成部分。沃森后来也承认，如果不是他和克里克，其他人用不了多久也会成功地搭起这个“积木”。
　　DNA双螺旋体结构和功能的发现是划时代的伟大功绩，它为人类的健康和幸福做出了不可估量的贡献。在人们记住50年前2月28日的同时，也该永远记住那些“就差那么一步”、但却为这最后一步做出巨大贡献的科学家们。