1953年4月25日,这个本是平常不过的日子,因为《自然》杂志上一篇篇幅只有一页的短文而变得意义非凡。詹姆斯·沃森与克里克在这篇短文中宣布他们发现了DNA的双螺旋结构。这一发现不但让他们获得了诺贝尔奖的荣耀,更揭开了我们这个时代最伟大的科学革命的序幕:在DNA分子美丽的螺旋曲线中,找到了开启科学新纪元的钥匙。
如果说《双螺旋——发现DNA结构的故事》是沃森在获得诺贝尔奖后不久,用亲历者的角度来记叙发现DNA结构的故事,而《基因、女郎、伽莫夫》是沃森以自己的情感历程为主线,告诉读者科学家亦有与凡人一样的喜怒哀乐的生活,那么,这部《DNA——生命的秘密》则是以无比宏观的视野,引领读者踏上这半个世纪以来发生在我们身边的“基因革命”之旅,让我们看到这一世界上最伟大的构想,它的失败与成功及其所面临的巨大的社会挑战。
最权威的“DNA之父”
要讲述DNA的故事,可能地球上没有人比沃森更权威。沃森在两项划时代的大事件中都扮演了重要角色:发现DNA双螺旋结构,以及为人类基因组定序。
2000年,当美国总统克林顿在白宫、英国首相布莱尔在唐宁街10号首相官邸同时宣布,人类基因组图谱的第一份草图已经完成时,普通观众可能不会想到,这一历史时刻有着怎样重大的含义——它意味着掌握我们之所以为人的秘密,更不会想到在这巨大成就之后运筹帷幄的真正英雄——詹姆斯·沃森。
1962 年,沃森与克里克和威尔金斯同获诺贝尔生理学或医学奖,在此后的岁月里,他一直在基因研究的第一线。1986到1993年,他担任纽约冷泉港实验室主任;1989年被任命为美国国家卫生研究院人类基因组国家研究中心第一任主任。他是美国国家科学院院士及英国皇家学会会员,还曾荣获总统自由奖章和国家科学奖。
《DNA——生命的秘密》一书的责任编辑推荐语是这么写的:“调查显示,读者在阅读本书时,普遍存在拍案大笑、唏嘘不已、眉头紧锁、对天发呆并最终会心一笑等表现。如果您也出现上述情况,纯属正常。”
这些可爱的科学天才们
翻开《DNA——生命的秘密》,从遗传学鼻祖孟德尔的豌豆实验开始,到现代分子生物学的发展,从双螺旋、人类基因组到未来可能的突破,在这场堪称跌宕起伏的科学发展故事中,一个个科学天才伴随着他们的有趣故事悉数登场。
沃森写道:“克里克小时候老爱问问题,被问腻的双亲只好买一套儿童百科全书给他,希望能满足他的好奇心。结果这反而让他没有安全感,他告诉母亲,他怕长大时,所有的事物都被人发现而他将无事可做。母亲向他保证,日后一定还会有一两件事等着他发现。事后证明他母亲说得很准。”
俄罗斯知名理论物理学家伽莫夫很早就表示出对沃森的双螺旋的兴趣,是登上他们DNA列车的最早的乘客之一。他与沃森创立了“RNA领带俱乐部”,还亲自设计领带图案,并且委托工厂制造代表特定氨基酸的领带夹作为职位徽章。那个年代,领带夹上的字母通常是姓名的缩写,而伽莫夫的领带夹ALA(丙氨酸的缩写)也曾因为与他的姓名不符而给他带来过麻烦。
因发明聚合酶连锁反应而获得1993年诺贝尔化学奖的穆利斯是在沿着蜿蜒山路开往加州北部红杉区的时候突然产生的这个构想。估计很少能有人像他这样在危险的情况中居然能产生灵感。事实上,并非这条山路如何危险,而是穆利斯每次见到红杉都会有心理阴影,因为他曾在一个幻想中看到自己因头部撞到红杉而死。
他们是天才,同时也是普通人。有人喜欢越野机车,有人酷似摇滚乐手,有人将爵位也不放在眼里……当然,这里也不乏优雅、独立而聪慧的女科学家的影子。
沃森这么介绍犹太裔英国科学家罗莎琳德·富兰克林:“31岁的富兰克林是出身剑桥的物理化学家,她是个对自己的专业执著得不得了的科学家。在29岁生日时,她只要求订阅自己所属领域的技术期刊《晶体学报》作为生日礼物。在实验室外,她是果决勇敢的登山家,来自伦敦的上流社会,相较于大多数的科学家,她属于高尚的社交界。在工作台辛苦一整天后,她偶尔会脱下实验室的外套,换上优雅的晚礼服,消失在夜色中。”
1962年,克里克、沃森和威尔金斯因为发现DNA双螺旋结构而分享了诺贝尔生理学或医学奖,而富兰克林已经在四年前因为卵巢癌而与世长辞。如果她还活着或者诺贝尔奖早些授予双螺旋的话,获奖名单将不是克里克、沃森和威尔金斯,而是克里克、富兰克林和沃森。这是很多人的共识。当然,这又将引发大家对于女科研工作者的合作伙伴与工作环境的深层思考。
人类的基因与未来
1953年,当DNA结构被发现时,这个在实验室里的发现似乎与大众的生活还很遥远。但是五十多年以后,无论是人工胰岛素的制作,还是DNA指纹技术在案件侦破中的作用,还是我们触手可及的转基因食品,基因技术已经与我们的生活越来越密切。
在本书中,沃森还指出,生物技术公司的创建者一般是大学教授,而支撑其商业前景的研究成果自然是来自他们在大学的实验室。例如Biogen(生物基因公司)的共同创办人魏斯曼,就是在瑞士苏黎士大学非实验室克隆出人类干扰素,作为治疗多发性硬化症之用,而这也成为Biogen最赚钱的产品。而一些问题也随即浮现:教授是否能以利用大学设施所进行的研究来获利?学术科学的商业化是否会造成利益冲突?而产业规模的分子生物学进入新时代后,再度煽动了尚未完全平息的安全争议:在攸关巨大金钱的情形下,这个新产业的舵手会把安全极限推至何处?
在《少数派报告》、《千钧一发》等科幻电影中,艺术家通过一些极端的想象表达出这样的担忧:DNA知识是否必然会造成基因种姓制度、基因的阶级制度、一个先天就决定了优胜劣汰的世界?而最基本的问题,也许是:我们应不应该操控人类的基因?
关于人类的基因与未来,在《DNA——生命的秘密》一书的最后,沃森给读者一个充满哲理的回答:“‘爱’ 这个促使我们关心他人的冲动,是我们得以在地球上生存与成功的原因。我相信随着我们持续深入未知的遗传学领域,这个冲动会守护我们的未来。‘爱’深植于人类的本性中,所以我确信爱人的能力已经刻写在我们的DNA中,俗世的保罗会说,爱是基因送给人类最美好的礼物。如果有一天这些基因可以通过科学变得更加美好,足以消除无谓的仇恨与暴力的话,从何判定我们的人性就一定会减弱呢?”
(摘编自《科学时报》)