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发信人: AFisherman (渔父), 信区: Science
标  题: 双螺旋 ---——发现DNA结构的故事(2)(� neo
发信站: 哈工大紫丁香 (2001年05月20日21:09:20 星期天), 站内信件

发信人: neo (救世主), 信区: Science
标  题: 双螺旋 ---——发现DNA结构的故事(2)(转寄)
发信站: 哈工大紫丁香 (Sun Jul 16 02:48:46 2000), 转信

发信人: sonet (抓耳挠腮), 信区: Science

标  题: 双螺旋 ---——发现DNA结构的故事(2)

发信站: BBS 水木清华站 (Fri Jun 11 22:55:29 1999)

                                      3

威尔金斯首先激励了我关心DNA的X射线工作。这件事发生在那不勒斯。当时在那里举行

了一个关于活细胞大分子结构的小型科学会议。那是1951年春天，在我知道有克里克这

么一个人以前。其实，自从我在欧洲以博士研究员身份学习生物化学以来，我就更多地

关注DNA的工作了。我对DNA的兴趣渊源于想了解基因是什么，在我还是大学高年级学生

时就有了这种想法。后来，在印第安纳大学研究院时，我希望不必学习任何化学就能解

决基因问题。这种想法部分地是由于我懒惰。因为作为芝加哥大学的一个学生，我的兴

趣主要在鸟类，并且设法免修任何看来是中等难度的化学或物理学课程。说实话，印第

安纳的生物化学家们倒是鼓励我学习有机化学的，但当我用一只煤气灯直接加热苯以

后，从此化学与我就再也无缘了。辞退一个无知的博士，比冒另一次爆炸的危险要安全

一些。

这样，直至我去哥本哈根与生物化学家卡尔喀（HermanKalckar）一起做我在得到博士

学位后的研究工作之前，我就再也没有学习过化学了。出国留学最初看来可以圆满地解

决我对化学的无知。指导我做博士论文的导师是在意大利受教育的微生物学家卢里亚

（Salvador Luria）。他有时怂恿我对化学的无知状况。他明确地表示厌恶大部分化学

家，尤其是纽约闹市区那些形形色色的竞争者。显然卡尔喀是个例外。卢里亚具有文明

的欧洲大陆人的特点，希望我同他在一起能学到做化学研究的必要知识，而不必提防那

些唯利是图的有机化学家。卢里亚那时大部分实验是研究细菌病毒（噬菌体）的增

殖。多年以来，在一些很有灵感的遗传学家中间存在着这样的猜测，即病毒就是赤膊基

因的一种形式。果真如此，则解释什么是基因以及它如何复制的最好方法乃是研究病毒

的性质。这样，鉴于最简单的病毒是噬菌体，在1940—1950年之间涌现出一大批科学家

（即噬菌体研究小组），他们希望研究噬菌体最终将会弄清楚基因是怎样控制细胞遗传

的。领导这个小组的是卢里亚和他的德国出生的朋友，理论物理学家德尔布吕克（Max

Delbruck)。德氏当时是加州理工学院的教授。他希望单单用遗传学方法就能解决这个

问题：而卢里亚却常常考虑是否只有当一个病毒（基因）的化学结构完全搞清楚以后，

才能得到真正的答案。他深深懂得，当你不清楚一种东西是什么的时候，要去描述这件

东西的行为是不可能的。那时，卢里亚知道他已不可能重新学习化学了，他觉得最聪明

的办法是把我——他的第一个治学严谨的学生送到一个化学家那里去。

究竟把我送到蛋白质化学家那里去，还是核酸化学家那里去，这件事由他决定并不困

难。虽然细菌病毒只有一半重量是DNA（另一半是蛋白质），但艾弗里的实验说明DNA似

乎是基本的遗传物质。因此，搞清楚DNA的化学结构可能是了解基因如何增殖的重要一

步。然而与蛋白质相比，对于DNA的化学知识了解得还寥寥无几，那时仅仅有少数几个

化学家在做这方面的工作。除了知道核酸是由较小的构件——核苷酸——组成的大分子

以外，遗传学家对它的化学知识掌握得甚少。而且，做DNA工作的化学家几乎都是有机

化学家，他们对遗传学没有兴趣。但是，卡尔喀显然是一个例外。1945年夏天，他曾去

纽约冷泉港实验室听德尔布吕克的细菌病毒课。这样，卢里亚和德尔布吕克两人都希望

哥本哈根实验室是个合适的地方，在那里，化学与遗传学中技术的结合，最终会产生真

正的生物学上的好处。’

然而他们的计划完全落空了。卡尔喀一点也不能激起我的兴趣。我发觉我在他的实验室

里对核酸化学并不感兴趣，正象我在美国时一样。部分原因是由于我看不出他当时研究

的那种课题（核苷酸代谢）会怎样直接与遗传学联系起来；另外，卡尔喀虽然很有教

养，但使人觉得很难理解。

不管怎样，我还是听得懂卡尔喀的至交马勒（Ole Maale)的英语的。马勒刚从美国加州

理工学院回来。在美国时，他对我做学位论文时研究过的噬菌体很感兴趣。他回来以

后，放弃了他先前研究的课题，把全部时间都化在噬菌体上了。当时，他是研究噬菌体

的唯一丹麦人。因此，他对于我和斯坦特（一位从德尔布吕克实验室去的噬菌体工作

者）来同卡尔喀一起做研究工作感到十分愉快。不久，斯坦特和我都意识到我们两个都

喜欢访问马勒的实验室。他的实验室离卡尔喀的实验室有几英里远。有好几个星期，我

们两人都积极地同马勒一道做实验。

开头，我偶尔觉得与马勒一起做常规的噬菌体工作有点不大自在，因为我的奖学金明确

规定让我跟卡尔喀学生物化学。从严格的字面意义上说，我正在违反着这一条。而且，

我到哥本哈根不到三个月就要我提出下一年的计划。这可不是一件简单的事情，因为我

并没有计划。唯一的妥善办法是再申请跟卡尔喀一起工作一年的奖学金。如果实说我不

愿学习生物化学是不妥的。另外，我也看不出当局有什么理由既然同意我延期而又不允

许我改变学习计划。于是，我写信给华盛顿，说我希望留在哥本哈根这个富有激励气氛

的环境里。如愿以偿，当局终于批准了延期我的奖学金。还是让卡尔喀另外去培养一个

生物化学家比较合适。美国奖学金授予团的许多成员是了解卡尔喀的。

这里还有一个卡尔喀本人的感情问题。也许，他对于我难得在场这一事实甚为介意。的

确，他看来对很多事情都是漠不关心的。可能他并没有注意到我的不在场。幸运的是这

种局面并没有变得严重起来。由于一桩完全料想不到的事件，我就觉得问心无愧了。事

情是这样的，十月初的一天，我骑自行车去卡尔喀实验室，准备同他进行一次迷人而又

难以理解的谈话。但是，这次我倒觉得卡尔喀容易被人了解了。他透露了一些重要的事

情：他的婚姻完了，希望离婚。这件事很快就不是秘密了，实验室中的其他人也都被告

知了，几天之内，事情就很清楚了，有一段时间卡尔喀的心思不在科学研究上。这段时

间也许与我呆在哥本哈根的时间一样长。因此，他不必教我核酸生物化学，这显然是上

帝安排的大好事！我每天可以骑自行车到马勒的实验室去。我觉得对奖学金授予团瞒一

下我的工作地点，显然比勉强卡尔喀教我生物化学更好些。

再者，有时我对我当时从事的细菌病毒实验也感到十分满意。在三个月内马勒和我完成

了一组实验，证明细菌病毒在细菌体内繁衍成好几百新的病毒颗粒。要发表一篇相当不

错的论文，数据是足够了。按照通常的标准衡量，这一年余下来的时间不做工作，我想

也不会被人看作是没有成果的了。但从另一方面看，我并没有做出任何工作来说明基因

是什么东西或者它们是如何繁殖的。除非我成为一个化学家，否则，我不知道怎样才能

进行这方面的工作。

后来，卡尔喀建议我在那年春天到那不勒斯动物实验站去。我欣然接受了。他决定在那

里度过四月和五月。到那不勒斯去是很有意义的，因为哥本哈根没有春天，呆在那里什

么事也不干是没有道理的。另一方面，那不勒斯的阳光倒可能有助于学习海洋动物胚胎

发育生物化学。那里也可能是一个我能安静地阅读遗传学的好地方。如果我对它厌倦

了，还可以随便翻翻生物化学教科书。于是，我就毫不犹豫地写信到美国去，要求允许

我陪卡尔喀去一趟那不勒斯。华盛顿发回了一封令人愉快的允许信，祝愿我一路顺风。

信中还附有一张两百美元的支票作为我的旅费。当我朝着阳光明媚的那不勒斯出发时，

这使我多少有点感到自己不大诚实。

　

                                      4

威尔金斯也不是纯粹为了科学而去那不勒斯的。他从伦敦去那里的旅行是他的上司兰德

尔（J．T. Randall）教授给的意外恩赐。本来，兰德尔已经准备去参加这次关于大分

子的会议，并且发表一篇论文阐述在他新的生物物理实验室里所做的工作。后来，他发

觉自己许诺的义务太多了，就决定派威尔金斯代替他去。如果一个人也不去，对金氏学

院的实验室来说是很不光彩的。那时，已从国库动用了一笔可观的款项资助他的生物物

理学。但是，认为这种资助是劳民伤财的也大有人在。

并没有要求有人为这次在意大利举行的会议准备一个洋洋大观的发言。这种集会只不过

是按惯例地请来少数几个听不懂意大利语的来宾以及许多意大利人。来宾中通用的语言

是英语。当英语讲得快的时候，这些意大利人几乎一个也听不懂，每次会议的高潮则是

到一些景色秀丽的地方或寺院去的一日游。这样，除了在会上发表一些陈词滥调外，几

乎很少举办任何有益的活动。

威尔金斯到达时，我明显地坐立不安，并且急于想回北方去。卡尔喀这次把我引人了歧

途。在那不勒斯的头六个星期，我经常感到很冷。重要的是没有集中的取暖设备，所以

不管官方规定的温度是多少也无济于事。无论是在动物学实验站或是在一幢十九世纪六

层大楼顶上我的那个破烂房间里，都没有任何取暖设备。如果我对海洋动物有一星点兴

趣，恐怕我也会做点实验的。因为做实验活动活动总比坐在图书馆里把脚搁在桌子上要

暖和一点。有时当卡尔喀严然摆出一副生物化学家的姿态时，我紧张不安地站在一边。

有几天我甚至能听得懂他讲的是什么。然而，不管我听得懂或听不懂都是一样的。在他

的头脑里，基因从来不占主导地位，甚至连边也不沾。

我的大部分时间都用来在大街上溜达，或者阅读早期杂志上有关遗传方面的论文。有时

候，我白日做梦似地想着发现基因的奥秘。但是从来也未曾有过一了点象样的想法。因

此，在这里一事无成的忧虑心情就越来越重了。尽管我知道我并不是到那不勒斯来工作

的，可是这并未使我感到稍微的宽慰。

我抱有一线希望也许可以从生物大分子结构会议上得到好处，这似乎仅仅是一线希望。

我虽然对结构分析领域中处支配地位的X射线衍射技术一窍不通，但我还是很乐观地认

为口头讨论总比读刊物上的文章要容易理解，这些文章我总是读不进去。我特别有兴趣

去听将由兰德尔作的关于核酸方面的报告。那个时候，几乎还没有发表过任何文章论述

核酸分子有三维构型的可能性。因此，这件事对于我在化学方面非正式的钻研是有影响

的。既然化学家们对核酸也讲不透彻，我又何苦兴致勃勃地学习那些枯燥乏味的化学知

识呢？就是因为当时的情况不能为核酸结构提供任何真正的新启示。关于蛋白质和核酸

的三维结构的许多说法都是夸夸之谈。这方面的工作虽然已经进行了15年之久，但是如

果不是全部，也是大部分论据仍然很无力。一些信心百倍提出来的想法看来都是异想天

开的晶体学家们的杰作。他们喜欢处身于自己的想法不会轻易被人否定的领域里。由于

包括卡尔喀在内的所有的生物化学家实际上都不能理解X射线工作者的观点，因此并没

有什么令人感到不自在的。为了迎合这种胡说八道而学习复杂的数学方法是没有意义

的。所以，我的老师中没有人曾想到过在我得到博士学位以后，竟会有可能和一个X 射

线晶体学者一道工作。

不管怎样，威尔金斯并没有使我失望。他代替兰德尔也好，不是代替者也罢，都是一样

的。反正他们两个我都不了解。他的演讲远非空洞无物。同其他人的发言相比，他的演

讲是非常突出的。其他发言中有的根本就同这次会议的目的是毫不相干的。幸亏那些发

言是用意大利语讲的，因此，外国客人溢于言表的厌烦情绪并不算失礼。还有几个发言

人是当时动物学实验站请来的客人，他们是大陆来的生物学家，他们在发言中只不过简

短地提了一下生物大分子而已。对比之下，威尔金斯的DNA的X射线衍射图恰好切中主

题。在他的演讲接近尾声时，这张衍射图才放映在屏幕上。当威尔金斯说到这张图比以

前几张图显示得更为详细，事实上可以看做是一种结晶DNA的X光照片时，他干巴巴的英

语并不能使他表现出足够的热情来。确实，当DNA的结构一旦揭晓。我们就可以更好地

理解基因是如何起作用的了。

突然之间，我对化学产生了很大的兴趣。在威尔金斯讲演以前，我很担心，恐怕基因可

能是异常不规则的。然而，现在我知道基因是能够结晶的，因此它一定具有一种能用简

单方法测定的规则结构。于是我期望着能否与威尔金斯一起做DNA工作。他讲演以后，

我就设法去找他。或许，他知道的东西比他的讲演内容更丰富些。一般他讲，如果一个

科学家不能绝对肯定他自己是正确的话，那么，他当众演说便会犹豫。可是，我没有机

会和他交谈，威尔金斯已经不知去向了。

直到第二天我才有了与威尔金斯认识的机会。这一天，所有与会者到佩斯敦

（Paestum）的希腊神庙去游览。在等公共汽车时，我开始和他搭讪并且说明我是多么

地对DNA感兴趣。还没等到从威尔金斯那里打听到什么，我们已不得不上车了。于是我

只好陪伴着我的姐姐伊丽莎白。她刚从美国来到这里。在神庙里，我们全分散了。我再

次找到机会同他说话以前，我意识到我很可能已经交上了好运。威尔金斯已经注意到我

姐姐非常漂亮，很快他们就在一起吃午饭了。对此，我感到莫大的高兴。多年以来，我

曾闷闷不乐地看着伊丽莎白被一群傻瓜追求着。现在，变换一下她的生活方式的可能性

突然来了。我不必再眼看着她将注定嫁给一个智力低下的砘铩６遥绻鹚拐

嬲狭宋业慕憬悖敲矗乙步獠涣烁NA的X射线工作密切结合在一起了。

但是，威尔金斯表示抱歉地走开了，并独个儿坐在一旁。这并未使我感到失望。他显然

是很懂礼节的，他可能觉得我和伊丽莎白有话要说。

但是，当我们一回到那不勒斯，我想跟他合作的壮丽的白日美梦就化为泡影了。威尔金

斯只是漫不经心地点了一下头就迳自离开，回他的旅馆去了。无论我姐姐的美貌或者我

对DNA结构的浓厚兴趣都不能使他落人圈套。我们的命运看来不在伦敦。于是，我就动

身回哥本哈根，并且避免再多想生物化学的美妙前景。

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去过的地方，没有乡愁，乡愁是给不回家的人

没去过的地方，没有乡愁，乡愁是给没有家的人

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