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編輯：定慧 好困

【新智元導(dǎo)讀】諾貝爾獎得主、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)者之一詹姆斯·沃森去世，享年97歲。他啟動了宏大的人類基因組計劃，卻被科學(xué)界「流放」，又親自拍賣諾獎獎牌，一生充滿爭議。

周四，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)者、諾貝爾獎得主詹姆斯·沃森（James Watson）因感染去世，享年97歲。

25歲時，他便與弗朗西斯·克里克、莫里斯·威爾金斯一起成為DNA結(jié)構(gòu)共同發(fā)現(xiàn)者。

破譯生命遺傳藍(lán)圖DNA，足以奠定沃森作為20世紀(jì)最重要科學(xué)家的地位。

而后，他更是領(lǐng)導(dǎo)了宏偉的人類基因組計劃，并撰寫了科學(xué)界最富盛名的回憶錄之一。

1962年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎共有三位獲獎?wù)摺?/p>

這三位科學(xué)家是：

• 詹姆斯·杜威·沃森（James Dewey Watson）

• 弗朗西斯·哈里·康普頓·克里克（Francis Harry Compton Crick）

• 莫里斯·休·弗雷德里克·威爾金斯（Maurice Hugh Frederick Wilkins）

他們因發(fā)現(xiàn)脫氧核糖核酸（DNA）分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)而共同獲得該獎。

這一成就不僅揭示了遺傳信息的分子基礎(chǔ)，還為日后發(fā)現(xiàn)致病基因突變、設(shè)計轉(zhuǎn)基因作物、以及開發(fā)全新基因剪接技術(shù)等領(lǐng)域打開了大門。

1962年，瑞典國王親自為沃森博士頒發(fā)諾貝爾獎

照片51：改變?nèi)祟惖囊粡堈掌?/strong>

1869年，瑞士生物學(xué)家弗里德里希·米歇爾（Friedrich Miescher）在研究白細(xì)胞核時，分離出一種含有DNA分子的物質(zhì)。他將其命名為「核素」（nuclein），并推測其可能與遺傳有關(guān)。

1951年，沃森放棄了在哥本哈根的生物化學(xué)工作，轉(zhuǎn)投英國劍橋大學(xué)的卡文迪什實驗室。

在那里，他遇到了克里克。

克里克當(dāng)時30多歲，比沃森年長近12歲，正在繼續(xù)因戰(zhàn)爭中斷的博士學(xué)業(yè)。他的研究課題表面上是血紅蛋白的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，但實際上，他也同樣對DNA癡迷不已。

沃森和克里克利用了倫敦國王學(xué)院研究員羅莎琳·富蘭克林（Rosalind E. Franklin）和莫里斯·威爾金斯（Maurice H.F. Wilkins）獲得的X射線圖像，在經(jīng)歷至少一次令人難堪的失敗嘗試后，最終構(gòu)建出了一個分子的物理模型。

羅莎琳·富蘭克林

關(guān)鍵突破來自威爾金斯博士，他讓沃森看到了富蘭克林博士的幾張圖像，其中一張名為「照片51」的圖像，最終成為揭示分子結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵線索。

照片51為一張B型DNA的固態(tài)晶體X光衍射圖片

在富蘭克林博士不知情的情況下，威爾金斯博士將這張X射線圖像提供給了沃森和克里克。

隨后，借助這份材料，兩人提出DNA的形狀像一架扭曲的梯子：

• 其外部的「扶手」由糖分子和磷酸分子構(gòu)成。

• 梯子的每一級由DNA四種化學(xué)堿基中的兩種組成——腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）和鳥嘌呤（G）。

• 腺嘌呤總是與胸腺嘧啶配對，鳥嘌呤總是與胞嘧啶配對。

• 細(xì)胞內(nèi)的酶可以從中間將這個扭曲的梯子解開，并利用細(xì)胞內(nèi)的堿基，由一個DNA分子復(fù)制出兩個新的DNA分子。

為趕在主要競爭對手——加州理工學(xué)院的美國化學(xué)家萊納斯·C·鮑林（Linus C. Pauling）——之前發(fā)表成果，沃森和克里克迅速寫就論文，并趕忙投給了《自然》雜志。

盡管他們的論文以典型的平實科學(xué)語調(diào)寫成，篇幅不足一頁，但很明顯，作者們已意識到自己發(fā)現(xiàn)了驚人的成果。

論文全文

他們提出的結(jié)構(gòu)「具有相當(dāng)重要的生物學(xué)意義的新特征」，他們寫道，并補充說：

我們并非沒有注意到，我們所假設(shè)的特定配對方式，立刻揭示了遺傳物質(zhì)一種可能的復(fù)制機制。

換言之，他們解釋了遺傳指令如何能夠代代相傳。

1962年，沃森、威爾金斯和克里克（此時已獲博士學(xué)位）因這項工作共同榮獲諾貝爾獎。

威爾金斯博士一直在國王學(xué)院研究DNA，于2004年去世。

克里克博士最終移居加州拉霍亞的索爾克研究所，研究理論神經(jīng)生物學(xué)和意識，于2004年去世，享年88歲。

沃森最終從英國劍橋搬到美國馬薩諸塞州的劍橋，并于1955年接受了哈佛大學(xué)生物學(xué)助理教授的職位。

在哈佛期間，沃森撰寫了他一系列著名教科書中的第一本——《基因的分子生物學(xué)》。

時至今日，這本書仍是生物學(xué)史上最具影響力、使用最廣泛、最受推崇的教材之一，后續(xù)版本中也加入了其他合著者。

霍普金斯博士回憶說，他是一位富有啟發(fā)性的老師，盡管他常常背對學(xué)生，對著黑板喃喃自語。

和他在一起非常有趣，但他也很容易感到厭煩。一旦厭煩了，他就會在一句話說到一半時轉(zhuǎn)身走開。

麻省理工學(xué)院分子生物學(xué)家南?！せ羝战鹚梗∟ancy Hopkins）的科研生涯與沃森有著深厚的淵源——

她在拉德克利夫?qū)W院/哈佛聽過沃森的課，在哈佛攻讀博士時與沃森共事，后來則成為了他在學(xué)界的重要學(xué)生與同事之一。

一切始于她在哈佛求學(xué)期間，一堂沃森的講座讓她為之著迷，并鼓起勇氣詢問能否在他的實驗室工作。沃森欣然應(yīng)允，這段交往最終發(fā)展為貫穿多年的深厚友誼。

沃森是位精明的「伯樂」，善于發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)有潛力的年輕學(xué)者，并為許多女性科學(xué)家（包括霍普金斯）開啟了卓越的科研生涯。

他曾對霍普金斯說：「你應(yīng)該成為一名科學(xué)家。你的思維方式和我一樣，而且你和我一樣聰明?！?/p>

在霍普金斯攻讀博士期間，沃森一直是她的導(dǎo)師和引路人。

每當(dāng)我感到氣餒，我都會去找他聊。他總會鼓勵我說：「不，你必須堅持下去」。

冷泉港實驗室主任布魯斯·斯蒂爾曼（Bruce Stillman）博士也對此評論道：「沃森能夠識別并支持人才?！?/p>

他還補充說，與許多資深科學(xué)家不同，沃森從不堅持在自己的學(xué)生或博士后的研究論文上署名。

收債員之子，但少年天才

詹姆斯·沃森于1928年4月6日出生于芝加哥，是家中的兩個孩子之一。

他的父親詹姆斯·杜威·沃森是芝加哥一家函授學(xué)校La Salle Extension University的收債員，母親是讓·米切爾Jean Mitchell，曾在芝加哥大學(xué)招生辦公室工作，并積極參與民主黨政治活動。

詹姆斯在芝加哥南區(qū)長大，就讀于南岸高中。他是個早慧的學(xué)生，曾參加20世紀(jì)40年代從芝加哥播出的廣播節(jié)目「智力競賽兒童」。

15歲時，他考入芝加哥大學(xué)，并在那里讀到了一本由量子物理學(xué)家埃爾溫·薛定諤（Erwin Schr?dinger）為普通讀者寫的生物學(xué)科普書。

這本書名為《生命是什么？活細(xì)胞的物理學(xué)觀》(What is Life?)

它讓年輕的沃森確信，基因是活細(xì)胞的關(guān)鍵組成部分。

1947年畢業(yè)后，他進(jìn)入印第安納大學(xué)攻讀研究生，并遇到了該領(lǐng)域的兩位巨擘——

1946年獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎的赫爾曼·J·穆勒（Hermann J. Muller），以及后來于1969年獲此殊榮的薩爾瓦多·E·盧里亞（Salvador E. Luria）。

在盧里亞博士的指導(dǎo)下，沃森于1950年獲得博士學(xué)位。

隨后，他前往劍橋，并從此聲名鵲起。

身高六英尺二英寸（約188厘米）的沃森身材瘦長、總是衣著邋遢，這與他在卡文迪什實驗室和克里克共用的簡陋住所（The Hut）相得益彰。

幾十年后，他那亂蓬蓬的頭發(fā)已經(jīng)花白稀疏，走路時依舊步履蹣跚，當(dāng)有人或某事吸引他的注意時，他常常會笨拙地偏離原有的路徑。

年輕時，他曾為自己的單身狀態(tài)而苦惱，并毫不諱言正在尋找一位妻子。

他的尋覓在1968年結(jié)束，當(dāng)時年近40歲的他與伊麗莎白·劉易斯（Elizabeth Lewis）結(jié)婚，她當(dāng)時是哈佛大學(xué)拉德克利夫?qū)W院一名19歲的大二學(xué)生。

他們育有兩個兒子，魯弗斯和鄧肯。

在2003年接受《衛(wèi)報》采訪時，沃森談及魯弗斯的嚴(yán)重精神疾病，稱其為一種「遺傳上的不公」。

他常說，兒子的病是他加入基因組計劃的「一個巨大動力」。

他的妻子是一名建筑保護主義者，他的兩個兒子和一個孫子在他身后健在。

多年來，沃森以挑戰(zhàn)科學(xué)正統(tǒng)以及魯莽、刻薄甚至偏執(zhí)的直言不諱而聞名。

2007年，他在接受倫敦《星期日泰晤士報》采訪時表示「對非洲的前景感到悲觀」，因為「我們的社會政策是建立在一個事實上，即他們的智力與我們相同——然而所有的測試結(jié)果都表明并非如此」。此言一出，隨即引發(fā)軒然大波。

在為美國公共廣播公司（PBS）「美國大師」系列拍攝的個人紀(jì)錄片中，他在鏡頭前再次重申了這一論斷。

當(dāng)該片于2018年播出后，冷泉港實驗室作為回應(yīng)，撤銷了沃森博士當(dāng)時仍保留的榮譽頭銜。

410萬美元出售：一枚諾貝爾獎?wù)?/strong>

2014年，沃森在佳士得拍賣行將自己的諾貝爾獎?wù)赂吨T拍賣，稱所得款項將用于供養(yǎng)家人及支持科研。

但也有猜測認(rèn)為，此舉是他對他認(rèn)為已拋棄他的科學(xué)界的一種反抗姿態(tài)。

俄羅斯億萬富翁阿利舍爾·烏斯馬諾夫（Alisher Usmanov）以410萬美元拍下了這枚獎?wù)隆缓笥謱⑵錃w還給了他。

2007年，沃森成為世界上第二個完成全基因組測序的人。

第一位是J·克雷格·文特爾（J. Craig Venter），他作為塞萊拉公司（Celera Corporation）總裁，曾啟動了一個與政府項目競爭的人類基因組測序計劃。

兩人都將自己的基因組數(shù)據(jù)提供給研究人員使用。

如今，商業(yè)公司已向公眾提供基因組測序服務(wù)。

而雙螺旋結(jié)構(gòu)也已深入流行文化。

它的形象出現(xiàn)在從珠寶到香水的各類商品上，以及加蓬和摩納哥等國發(fā)行的郵票上。

藝術(shù)家薩爾瓦多·達(dá)利曾將其融入畫作，表演團體「藍(lán)人組」（Blue Man Group）也在他們的演出中使用這一形象。

它還在無數(shù)出版物中被復(fù)制，但方向常常是錯的——這個錯誤如此普遍，以至于有研究人員專門為此建立了網(wǎng)頁。

DNA的正確結(jié)構(gòu)是一個右手雙螺旋（right-handed helix），由沃森和克里克在1953年確定。

但在流行文化、廣告、影視、甚至教科書插圖中，常常會被畫成左手螺旋——也就是螺旋方向反了。

沃森留下了巨大的科學(xué)遺產(chǎn)——他在DNA結(jié)構(gòu)上的開創(chuàng)性工作；他在人類基因組測序這一史上規(guī)模最大、意義最重大的國際科學(xué)項目之一中的創(chuàng)始領(lǐng)導(dǎo)地位。

他所激勵的一代研究人員；以及他在冷泉港實驗室的貢獻(xiàn)，該實驗室如今已是世界頂尖機構(gòu)，其教職員工和合作者中不乏諾貝爾獎得主。

他的著作，尤其是《雙螺旋》，無疑將與生物學(xué)研究共存，為后人所閱讀。

雙螺旋到AI：遺傳時代的延續(xù)

沃森一生的研究揭示了生命的分子藍(lán)圖，而七十年后，AI正重新定義我們解讀這份藍(lán)圖的方式。

自從1953年的雙螺旋模型揭示遺傳信息的復(fù)制原理，人類便開始從顯微鏡走向算法，從實驗臺走向算力中心。

AI系統(tǒng)如今能夠在幾小時內(nèi)完成過去需數(shù)年的人類基因組分析；由DeepMind開發(fā)的AlphaFold和其后繼模型，已經(jīng)預(yù)測出幾乎所有已知蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)，讓分子生物學(xué)跨入了一個新的時代。

AI不僅加速藥物研發(fā)、癌癥突變識別，也在利用海量基因組數(shù)據(jù)探索生命的進(jìn)化規(guī)律。

然而，這種力量也再次提出倫理與責(zé)任的命題——算法中的偏見、數(shù)據(jù)的不平衡、隱私的邊界，都讓科學(xué)家面對與沃森當(dāng)年相似的拷問：當(dāng)知識超越時代，如何確保它被正確地理解與使用？

在DNA發(fā)現(xiàn)的余暉下，AI已成為人類探索生命本質(zhì)的下一支「探針」。

而沃森的故事提醒我們，科學(xué)的偉大不僅在于揭示真相，更在于我們?nèi)绾蚊鎸φ嫦唷?/p>

參考資料：

https://www.nytimes.com/2025/11/07/science/james-watson-dead.html