文/马向涛

DNA双螺旋结构的发现之旅

文/马向涛

DNA最重要的功能就隐藏在其结构之中，它具有在细胞间以及生物体间传递遗传信息的能力。这种不稳定的分子组合不仅记录了生物体的信息、运动与形态，还为达尔文与孟德尔苦苦追寻的梦想找到了答案。

1944年，奥斯瓦德·艾弗里关于DNA研究的论文正式发表，他由此发现了“基因的物质实体”，解决了“基因到底源自何方”这个难题1。随后DNA的三维结构就成为科学家们竞相追逐的热点领域。

莫里斯·威尔金斯是一位新西兰物理学家，他推断基因作为遗传的基本单位必然是由亚单位组成，而DNA的结构则可以解释这些亚单位的功能2。威尔金斯曾经希望罗莎琳德·富兰克林到他的团队担任助理，但是富兰克林根本就不喜欢威尔金斯温和的做派3。由于威尔金斯在DNA制备过程中质量不过关，因此无法得到清晰的X射线衍射图。而尽管富兰克林能够得到清晰的衍射图，但是她却无法解释其中的道理。

1951年春天，威尔金斯在那不勒斯演讲时展示了一张DNA衍射照片，与此同时台下就坐着詹姆斯·沃森4。沃森后来写道：“在聆听莫里斯的演讲之前，我曾经担心基因的结构可能无章可循。”但是这张衍射照片却迅速打消了他之前的担忧：“突然间，我对基因的化学组成产生了极大兴趣。”沃森后来说道：“对于遗传学家而言，DNA是唯一值得去攻克的难题。”

为了拍摄DNA衍射照片，沃森搬到了剑桥。而就在来到剑桥的当天，他遇到了志同道合的伙伴。……