你知道吗?半个多世纪以前,生物学界曾有一次破解DNA结构的“国际竞赛”。竞争的激烈程度、挑战难度不亚于一场蒙眼进行的奥运竞技……为什么这么说呢?因为当时已知的线索少之又少啊!
DNA含有很多碱基,但种类只有4种:腺嘌呤(Adenine)、胞嘧啶(Cytosine)、鸟嘌呤(Guanine)、胸腺嘧啶(Thymine)。且数量上,A=T,G=C。
DNA分子至少有一根由糖类和磷酸盐组成的“骨架”。X射线晶体衍射图谱显示:“骨架”好像一个线圈。
参赛队伍入场。1号选手:两届诺贝尔奖得主鲍林。这位“大牛”坚信DNA结构是三股或四股螺旋。2号选手:分子生物学专家威尔金斯。他专注X射线晶体衍射成像。3号选手:爱凑热闹的门外汉组合,学动物学的沃森和学物理学的克里克。
1号选手“大牛”鲍林以研究生交流的名义,派儿子去3号选手那里当卧底。谁知,这坑爹货竟忘了老爷子的嘱托,一门心思研究怎么追实验室的丹麦姑娘。坑爹儿子回来后汇报:沃森和克里克什么都没研究出来。粑粑,你是最棒的!
其实,沃森和克里克已经隐约猜测到DNA是双螺旋结构,但没有确凿的证据。直到1952年……2号选手威尔金斯实验室的美女科学家罗莎琳·富兰克林拍到了DNA结构的X射线晶体衍射照片。这张照片成为竞赛的重要转折点,也是破解DNA结构至关重要的线索。
当时没有email,更没有朋友圈。身处美国的1号选手想看高清无码照片,只能亲自飞到英国,结果签证被拒了,理由竟是美国政府怀疑他的政治立场。2号选手看到才华横溢的同事拍出超牛照片,不爽之余,也没当回事。3号选手从威尔金斯那里看到了照片,深受启发,开始着手搭建DNA的结构模型。
沃森和克里克意识到:1. DNA分子可能有两条平行的链,形成螺旋形骨架;2. 碱基必须在骨架内侧,像台阶般展开;3. 碱基A与T,C与G配对出现。
1953年4月25日,沃森和克里克在《自然》杂志上发表论文,首次揭示了DNA的结构。该论文仅千字左右,却具有划时代的意义,被称为“史上性价比最高的论文”之一。凑热闹的门外汉组合取得了最后的胜利,并在1962年与2号选手一起获得了诺贝尔生理学或医学奖。
可惜“最美X射线晶体衍射照片”的拍摄者富兰克林却无缘诺贝尔奖,因为她已于1958年去世,终年仅37岁。时至今日,提起DNA结构的发现,很多人只知道沃森和克里克,而不知有她。当时的女性科学家极少,经常要付出几倍于男科学家的努力,才有可能获得同样的成就。今时今日,也依旧如此,让我们向千千万万出色的女科学家致敬!