沃森(4)〈发现DNA双螺旋〉江铭辉 五梦网
八、DNA双螺旋构造出炉
沃森和克里克决定设法建造 DNA分子模型,他们用小球代表原子,并以小段金属线连结小球构成分子模型(图6)。
图6:DNA双螺旋小球模型(摘自维基百科:作者Zephyris)
最后他们终于找到解答,DNA的原子是以螺旋形连结,并且是双股螺旋互相盘旋,在中央部分联结,整个分子形状类似螺旋状的梯子。
他们观察到构成螺旋梯子台阶的原子是以一种很特殊方式排列,形成一种密码,而这密码便可指引新细胞如何生长。这就是为何基因中的DNA可确使子代和亲代相类似,难题终于得到解答。
因为此种发现,1962年三人同时获颁诺贝尔生理学或医学奖。此后其他科学家便研究如何变更DNA的遗传密码,此工作称之为「遗传工程」。人类从遗传工程研究中,获得许多帮助。科学家已经针对由错误DNA引起之疾病.发展出新的治疗方法;他们也已找出改变细菌基因,来制造更低成本药品的方法;他们能够改善牲畜的基因,使食物的生产更加经济。
九、DNA双螺旋发现新闻
1953年2月28日星期六上午,沃森一人在英国剑桥大学卡文迪许实验室工作,以分子模型摸索着组装的DNA。四十分钟后,克里克进来了。沃森兴奋地告诉他,他已完成一个可信的模型,可以解释有关DNA分子所有的事实。一点不错,那个双螺旋造型的DNA分子,从此遗传学进入了新的境界。他们公布这个模型的第一篇论文,4月25日发表在英国的《自然》周刊上。
但是,当年这个成就并没有立即引起社会大众的注意。
英国的主要媒体,直到5月15日才听说沃森-克里克模型。因为那天卡文迪许实验室主任劳伦斯布拉格爵士(Sir Lawrence Bragg)与父亲一起获得诺贝尔物理奖到伦敦演讲这个重要发现。可是第二天伦敦只有一家报纸披露。美国《纽约时报》,5月16日本来预定刊登由伦敦传来的新闻稿,后来抽掉了,直到6月13日,才刊出另一则伦敦发出的消息。而一个星期前,计量生物学年度大会在纽约长岛冷泉港实验室举行,沃森出席报告DNA分子结构,时报记者却没注意。
其实《纽约时报》这篇报导,也有一些错误,例如记者说沃森先前是芝加哥大学的研究生,而且念过加州理工学院。事实上,华生先从芝加哥大学毕业,在印第安纳大学取得遗传学博士学位。而且,克里克虽然比华生年长十二岁,当时却还没得到博士学位。时报记者倒是以电话访问了加州理工学院的鲍林(Pauling,1954年诺贝尔化学奖得主;1962年诺贝尔和平奖得主)。鲍林虽然认为华生-克里克的模型「看来很棒」,仍然语带保留,不认为「遗传学的分子基础」。
然后,这一年内,媒体再也没有关于DNA的报导了。
现在《纽约时报》的科学记者回顾这段历史,特别指出,二十世纪的重大科学突破中,新闻媒体都没有实时报导,不只DNA,连爱因斯坦1905年发表的狭义相对论,以及质能互变公式,都没有引起媒体注意。
十、加州理工技术研究所
从1953年到1955年,沃森在加州理工学院担任生物学的高级研究员,那里他与亚历山大‧ 里奇(Alexander Rich)合作做 RNA 的 X─射线衍射研究。1955─1956 年他回到了卡文迪许,再一次和克里克一起工作。在这次访问期间,他们发表了几篇论文讨论病毒构造的一般原理。