DNA的自述
我是DNA,做这个自述,绝不是要赶时下“名人们纷纷著书立说”的时髦。实是想借
此机会聊表我对赏识、肯定我的科学伟人们的深深敬意和谢意罢了。
我有一个拗口的中文全名叫脱氧核糖核苷酸,人们更喜欢亲切的成我为“DNA”。说到
年纪,40亿、50亿年了吗,记不太清了。只记得我与宇宙中最早的生命体一起降生。而且
好不自恋地说,我实在是一个不折不扣的“天才”。自诞生之日起,我的身上就担负了极其
重要的历史使命!我通过变换自己身上A、G、C、T这四个碱基的次序,来代表生物的不
同的遗传信息。生物体代代繁衍,亲代们怎样才能将纷繁复杂的遗传信息准确无误的传递给
后代,确保他们的后代们承袭自己的外貌以及其他的重要习性,以便不在茫茫的大千世界里
相互迷失,最终“六亲不认”。为了出色完成这一使命,我给自己设计了一个曼妙的造型—
—反向平行的双螺旋结构,采用了人称“半保留半不连续复制”的方式工作。绝对的“无师
自通,巧夺天工”啊!但实不相瞒,因为种种内在、外在因素的影响,有时还是会出些差错
的。呵~人无完人嘛,总的来说,我的工作还是出色的吧,近乎完美对不对!世界上那么多
形式各异的物种生生不息的生存、繁衍就是证据!我的工作强度之大,难度之高又精妙之极
是难以想象的。所以在相当长的年代了,我默默无闻的工作着,期待着到一个恰当的时期,
遇到我生命中的“伯乐”!
等待是漫长的,几乎有我现在的年龄这么长。但“皇天不负有心人”啊!时至最近百年
来,有种聪明的动物——人类,通过他们的生产劳动,在不断满足自身,认识自然,改造自
然的过程中,积累了丰富的经验,发展了他们社会里的理论和科学技术,我的形象才得以昭
显天下!回想起来,这可真是段曲折的往事啊!在惊叹哪些为人科学家的睿智、坚韧的同时,
也为他们之间的竞争与合作拍手叫好!
依稀记得,那是1895年,一个对世界来源充满好奇的人达尔文集取他多年的观察与研
究成果,写了一本叫《物种起源》的书,书中提出的生物进化学说提示人们物种是由遗传变
异、生存斗争和自然选择演化而来的。因而激起了人类对“遗传机制”的极度热情。1865
年的时候,有个叫做孟德尔的道士,在他教堂的后园里种植豌豆做实验,他真是个坚持不懈
的人啊,八年如一日的做着枯燥的研究工作,于是发现了我将遗传信息由父母向子代,代代
相传的规律,并给我暂定了一个名称“遗传因子”。我为此振奋了好一大阵子,以为自己名
扬天下之日不远了!哪知,因为他名微身低,又鉴于当时达尔文的声明浩大,集万千宠爱于
一身,他的工作被束之高搁了30多年之久。直至1900年,他的论文才被重新发现。这时,
人类的掠奇热情倾注到了“什么是遗传物质”这个话题上。
1910年,美国的科学家T·H·Morgan以果蝇为材料,展开的伴性遗传实验,发现了
我的寄身之所——染色体。但因为染色体这个公寓里还住着我的一大劲敌——“蛋白质”,
因为他们的家族庞大、工作量大、领域广,乃至他们身体的组分、重量和造型设计都比我要
繁杂多彩,于是我的工作又被张冠李戴了,人们更倾向于认为“蛋白质”才是遗传信息的功
臣。幸亏,还是有少许理智的科学家站在我的这边啊!其中功不可没的要数F·Griffith、
Avery、Hershey和Cha,以及Fraenkel—Conrant了。1928年的时候,F·Griffith做了肺炎
双球菌的转化实验,1944年Avery做的单因子转化实验,1952年Hershey和Cha的噬菌
体感染实验,1957年Fraenkel—Conrant等的烟草花叶病毒重建实验,先后证实了我才是遗
传物质,而不是蛋白质。这铁一样的证据让我发自内心的振奋,人类不久之后就该知道我的
完美造型和“前无古人,后无来者”的艰巨工作了吧!说来也奇怪,我居然也为那些聪明的
科学家们开心了,衷心的希望他们的工作越来越顺利,早日熟知我了,不仅可以帮助我更好
的工作,更加使我的工作更有方向感,向着更为自然界和谐均衡的方向进行,尤其要更利于
人类健康长寿,聪明才智的方向进行,因为我真切地体会到了人类是一个多么重要而伟大的
物种,他们的力量和智慧可以扭转乾坤,改变世界,改变宇宙!
人类真是一个好奇的物种,刚攻克了一个关于我的难题,又提出了一个新的问题:“我
的分子基础是什么?我是一个怎样的构造呢?”关于这个问题的解决,说来是极富戏剧性的,
相信这个过程也给人类本身不少的经验和思想启示吧!我在这里得重点说一下。
先说说几年前的一个奠基性的科学发现吧!那是1920年,生物化学家分析出了我的身
体成分:即由脱氧核苷酸、磷酸根和含氮碱基组成四种核苷酸分子,其中尤其值得称道的是,
他们居然发现了我身上的四种核苷酸分子分别对应四种碱基(胞嘧啶C、腺嘌呤A、胸腺嘧
啶T、鸟嘌呤G)。虽然因为当时人们均因为我的组分简单而更倾向于认为“蛋白质”是遗
传信使,但这个发现工作为人类认识我的“天才”造型打了坚实的基础,这是毋庸置疑的。
时至20世纪中叶,有三个研究团队对我的分子结构进行研究,一个是卡文迪什实验室
的沃森和克里克团队,另两个分别是美国加州理工大学的鲍林小组和伦敦皇家学院的威尔金
斯和富兰克林小组。他们这三个小组之间可以说是竞争激烈、争分夺秒啊!但有趣的很,他
们之间又不乏相互合作之处。话说鲍林,他可是个知名的量子化学家,在1950年成功发现
了蛋白质的α螺旋造型呢!而威尔金斯参加过第二次世界大战的曼哈顿计划来着,战后又最
早开始用X射线分析探究我的晶体结构,是个蛮强的物理学家呀!对于弗兰克林,她是那个
年代极为少有的杰出女科学家呀!她从物理化学专业毕业后,先从事了用于核反应堆的高强
度碳纤维的研究工作,而后到巴黎国家中央化学实验室从事X射线晶体分析,后受聘于医学
研究委员会才加入伦敦皇家学院生物物理研究小组,从事用X射线分析我的晶体结构的研究
工作。说来她挺冤屈的,因为当时轻视女科学家的风气,她的父亲不支持她上大学及从事研
究,幸亏有母亲的支持和雄厚的家产实力,才得以完成夙愿。谁料她刚进入研究小组时,威
尔金斯根本不把她放在眼里,仅将她当作一个高级技师使唤,他们俩的相处起初可不无摩擦
呢!不过她是十足的实力派,她可以拍出当时最清晰的本人我的衍射照片,毫不委婉地指出
沃森和克里克早期关于我的造型的错误猜想。她在沃森和克里克将我的造型呈现于世的前
夕,已得出了除配对方案外的相同结论,作为经验丰富的化学家,我敢猜想若不是沃森和克
里克在她不知情的情况下,看了她关于我的X射线照片,而捷足先登,让我的飒爽英姿“登
台亮相”的极有可能是她呢!重点说说沃森和克里克。沃森是个极为聪明的人,22岁取得
美国动物学博士学位,并得到一年资助到哥本哈根从事病毒的遗传物质研究。在威尔金斯的
一次学术报告(关于我的X射线分析)后,意于从事我的分子结构研究。鉴于鲍林的名声过
大会渺视他和威尔金斯对他的冷淡,他选择了卡文迪什实验室,但他是作为肯德鲁的博士后,
加入了蛋白质结构分析小组的。而克里克较沃森是年长的,从事过战时磁性地雷和磁场研发,
后因拜读了薛定谔的《Whatislife》一书,对生命现象的内部结构产生了浓厚的兴趣,后
改学分子生物学,而到卡文迪什实验室,作为佩鲁茨的研究生加入了蛋白质结构分析小组。
沃森和克里克就这样戏剧性的走到一起去了。因为相同的兴趣他们俩密切合作,坚持不懈。
因为当时的实验室主任布拉格和伦敦皇家学院的君子协定,他们要使我的形象昭然天下,可
吃了不少苦呢!当时,他们实验室只负责做蛋白质的X射线分析,因此他们只能设法从皇家
学院获取关于我的信息,然后在实验室一个废弃的小屋里研究分析。可是吃了不少苦,走了
些许弯路的。
他们最初认为我的造型是“三螺旋”,由核糖和磷酸组成的环位于中央,由Mg2+连接组
成链条,形成基本骨架,而碱基位于骨架的外边。但受邀前来讨论的弗兰克林,一眼就看出
他们这个想法的漏洞,一针见血地指出Mg2+会与H2O结合,不可能成为我的骨架的。因为她
语气的尖锐客观,毫不委婉,让布拉格主任很下不来台啊,所以后来沃森和克里克的诺贝尔
奖报告中,引用了98篇文章,可对她的贡献只字未提呢。后来,因为鲍林也提出了相似的
三螺旋模型,可让沃森和克里克急成了热锅上的蚂蚁了。他们到处拜访取经,紧锣密鼓地加
紧实验。弗兰克林对他们依然冷漠不减,而威尔金斯却背着她,将她为我拍的一张X射线照
片偷偷给沃森看了。“天才”沃森一看,那灵感即刻起了剧烈的化学反应。他们因而初步认
定我的完美造型就是“双螺旋”了,并理智地意识到了我的构型应是核糖与磷酸在外,碱基
在螺旋之内才对。但他们还是错误地认为我的碱基应该是相同的碱基间通过氢键配对。唉!
还是差这么一点点啊!这样的配对可把我帅帅的造型摧残透了!因为嘌呤分子比嘧啶分子大
呀,于是我的造型就不匀称啦,而是一节大一节小,相间排列着,可丑得我没脸见人了。
幸亏,“善举自有贵人助”呀!“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”!化学家多诺霍一
语道破天机,帮了沃森和克里克的大忙了。他指出我体内的碱基应是嘧啶和嘌呤之间的氮和
氢之间的酮式,而不是相同碱基间的氢和氧结合的烯醇式。在虚心求救之后,沃森和克里克
马上采纳意见并重新思考,终于为我的绝伦造型仿制了一个精确的模型。他们的结果公布在
1953年4月25日,英国的《自然》周刊上。后来,我因为这个巧夺天工的造型,有多么家
喻户晓自不必说,沃森和克里克也因我而名留青史,后来的后来,人们对我的了解也理所当
然的多了起来。啊!真是我生命中一段深刻的记忆啊!如今,当年的人们已经不在人世了,
但他们的身影在我脑海里仍然清晰可见,相信在世人眼里也是如此!
这段记忆是我的重要记忆,也该是人类社会的重要记忆,应该成为他们的重要的精神财
富,以他们的精神自勉,大步向前,推动科学的进步!
写在篇后:学校为促进教师阅读,所施行的一些政策,我觉得是极好的。走上工作岗位
以后,时间都被“小分子化”了,带一杯水就能在图书馆呆上一个下午的机会几乎没有。偶
尔开始一本书的阅读,等到第二次翻时,也许已经是几个月之后了。所以,有时不免自责和
担忧,我要这样下去吗,我真要与“读书”绝交了吗?我会不会因此越来越没有内涵,我曾
经所想要达到的渊博和优雅呢?幸好,学校发起了“读书”运动,还硬性要求,假期要就所
读的书籍,写读书心得。这无疑成了我重塑读书习惯的强劲动力,我又开始启动了读书模式。
这一寒假,时间很短,读了两本书《有些事这些年我才懂》《最美的时光》,但这篇读书笔
记却是写给看了又看的生物课本的。高三的教学,重在总结和梳理,帮助学生梳理课本思路,
整理知识框架,构建知识体系。有时未免枯燥而功利,我在想要是梳理本身也是一个有趣的
故事就好了。于是,突发奇想,写了这篇文章。
本文发布于:2023-02-03 14:04:12,感谢您对本站的认可!
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