現(xiàn)代生物學(xué)史上最著名的科學(xué)家之一、DNA雙螺旋之父沃森，逝世了。

因一系列偏激的言論，沃森在職業(yè)生涯晚年陷入巨大爭(zhēng)議。但無(wú)論如何，他的貢獻(xiàn)開啟了分子生物學(xué)的全新時(shí)代，并永遠(yuǎn)改變了人類科學(xué)。

撰文 | 凌駿

11月6日，全球知名分子生物學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)得主詹姆斯·沃森（James Watson）在美國(guó)紐約州病逝，享年97歲。

沃森是現(xiàn)代科學(xué)界最具影響力的人物之一，因在1953年共同發(fā)現(xiàn)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)而聞名全球——這一成就永遠(yuǎn)地改變了生物學(xué)、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。

得益于這一發(fā)現(xiàn)，人類開始深刻理解DNA對(duì)遺傳信息的復(fù)制和儲(chǔ)存機(jī)制，就此掀開了探索生命奧秘的一個(gè)又一個(gè)篇章。三位合作者也因這項(xiàng)20世紀(jì)最偉大的科學(xué)成就之一，共同獲得1962年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

盡管沃森做出了諸多偉大貢獻(xiàn)，但近幾十年來(lái)，由于他對(duì)種族和智力的相關(guān)言論，使其成為了一個(gè)備受爭(zhēng)議的人物，并直接導(dǎo)致他在2019年被自己供職多年的研究機(jī)構(gòu)冷泉港實(shí)驗(yàn)室，撤銷了一切頭銜。

天才、傲慢、偉大、冷血……這些描述沃森的正反兩面詞語(yǔ)幾乎貫穿了他的一生。但人們確信的是，他的逝世標(biāo)志著一個(gè)時(shí)代的終結(jié)：在這個(gè)時(shí)代，生物學(xué)從一門描述性科學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)證科學(xué)。

美國(guó)冷泉港實(shí)驗(yàn)室發(fā)文悼念詹姆斯·沃森

開啟分子生物學(xué)的新時(shí)代

1928年4月6日，沃森出生在美國(guó)芝加哥。得益于父親的影響，年幼的沃森很早就樹立了自己的人生信條：“知識(shí)可以使人脫離迷信?！?/p>

他也確實(shí)展現(xiàn)出了過(guò)人的科學(xué)天賦。15歲時(shí)，沃森就以資優(yōu)生的身份被芝加哥大學(xué)錄取，主修動(dòng)物學(xué)，并在19歲獲理學(xué)學(xué)士學(xué)位。

大二那年，沃森接觸到奧地利物理學(xué)家埃爾溫·薛定諤（Erwin Schr?dinger）關(guān)于細(xì)胞運(yùn)作的演講集《生命是什么？》，這讓年輕的沃森確信基因是生命的核心，從此對(duì)遺傳學(xué)產(chǎn)生了深厚的興趣。

新的興趣促使沃森在畢業(yè)后前往美國(guó)印第安納大學(xué)，開始接觸遺傳學(xué)研究，并在22歲時(shí)獲得了博士學(xué)位。當(dāng)時(shí)，學(xué)界對(duì)于基因本質(zhì)的認(rèn)知主要分為兩派。

傳統(tǒng)學(xué)說(shuō)認(rèn)為，蛋白質(zhì)才是遺傳物質(zhì)，20種氨基酸能構(gòu)成無(wú)限多樣的排列組合，足以承載生命的復(fù)雜性。相比之下，僅由4種核苷酸組成的DNA顯得過(guò)于簡(jiǎn)單。

但也有越來(lái)越多全新的科學(xué)研究，包括著名的“埃弗里-麥克勞德-麥卡蒂”實(shí)驗(yàn)等，開始指向DNA是遺傳物質(zhì)。

對(duì)沃森來(lái)說(shuō)，他顯然更愿相信新的科學(xué)證據(jù)，而非迷信權(quán)威。“與其成長(zhǎng)為一個(gè)思想僵化、從未冒險(xiǎn)思考過(guò)的學(xué)者，不如想象自己功成名就。”沃森后來(lái)回憶道。為了找尋證據(jù)，1950年他獲得資助，進(jìn)一步前往位于丹麥哥本哈根的實(shí)驗(yàn)室推進(jìn)研究。

1951年，在一場(chǎng)學(xué)術(shù)會(huì)議上，沃森結(jié)識(shí)了生物物理學(xué)家莫里斯·威爾金斯（Maurice Wilkins），對(duì)方匯報(bào)了團(tuán)隊(duì)拍攝的DNA分子晶體衍射圖。這場(chǎng)會(huì)議也改變了沃森的研究方向，隨后他離開丹麥，來(lái)到劍橋大學(xué)卡文迪許實(shí)驗(yàn)室，并在那里遇見了物理學(xué)出身的生物學(xué)家弗朗西斯·克里克（Francis Crick）。

沃森（左）和克里克在劍橋。圖源：美聯(lián)社

沃森和克里克志同道合且各有所長(zhǎng)。沃森擅長(zhǎng)構(gòu)建模型，克里克則精通解讀圖像中斑點(diǎn)圖案的角度和強(qiáng)度等細(xì)節(jié)。同時(shí)在研究期間，威爾金斯也給倆人提供了一系列關(guān)鍵的影像數(shù)據(jù)，包括那張被稱為“照片51號(hào)”的傳奇圖像。

事實(shí)上，當(dāng)時(shí)DNA是遺傳物質(zhì)之所以難獲得共識(shí)，很大原因在于學(xué)界對(duì)DNA結(jié)構(gòu)的錯(cuò)誤認(rèn)知，認(rèn)為其只是單調(diào)重復(fù)的聚合物。

但沃森和克里克則通過(guò)模型搭建，證實(shí)了一個(gè)全新結(jié)構(gòu)——DNA雙螺旋，當(dāng)4種堿基序列沿著螺旋骨架排列，互補(bǔ)配對(duì)，完全有能力編寫一部復(fù)雜的“生命之書”。

1953年4月25日，25歲沃森和37歲克里克的研究成果發(fā)布在《自然》上，這篇名為《核酸的分子結(jié)構(gòu)：脫氧核糖核酸的結(jié)構(gòu)》、僅僅一頁(yè)紙篇幅的論文，從此開啟了分子生物學(xué)的新時(shí)代。

DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的問(wèn)世，如同一張指導(dǎo)未來(lái)的藍(lán)圖，催生了眾多顛覆性技術(shù)的發(fā)展。從修正遺傳缺陷的基因編輯技術(shù)，到基于基因分型的靶向藥物研發(fā)；從祖源檢測(cè)到刑事鑒定，它已成為現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新的核心范式，其影響無(wú)處不在。

沃森、克里克和威爾金斯也因此在1962年榮獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

曾領(lǐng)導(dǎo)人類基因組計(jì)劃，研究合作破裂

在取得革命性的科學(xué)發(fā)現(xiàn)后，沃森和家人在1956年回到美國(guó)，在哈佛大學(xué)擔(dān)任生物學(xué)教授，此后與眾多學(xué)者一同完成了RNA在蛋白質(zhì)合成中的作用等重大研究，并于1965年聯(lián)合出版了劃時(shí)代的教科書《基因的分子生物學(xué)》。

1968年，沃森受邀擔(dān)任位于紐約州的冷泉港實(shí)驗(yàn)室主任。事實(shí)證明，他不僅是一位天才科學(xué)家，也是一位杰出的管理者。

在沃森的領(lǐng)導(dǎo)下，這家歷史悠久，卻在當(dāng)時(shí)面臨發(fā)展危機(jī)的研究機(jī)構(gòu)重獲新生，如今被譽(yù)為是全球生命科學(xué)的圣地與分子生物學(xué)的搖籃。

沃森帶領(lǐng)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入腫瘤研究領(lǐng)域，為學(xué)界理解致癌基因與癌癥分子奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。他還拓展了實(shí)驗(yàn)室的教育計(jì)劃，并為高中生創(chuàng)建了一個(gè)DNA研究平臺(tái)，現(xiàn)已成為全球最大的高中遺傳學(xué)和生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目。

因在科研、管理上的雙重成就，沃森于1990年被任命負(fù)責(zé)一項(xiàng)龐大的國(guó)際研究項(xiàng)目——人類基因組計(jì)劃（HGP）。HGP在美國(guó)以國(guó)立衛(wèi)生研究院（NIH）為中心，旨在對(duì)人類基因組進(jìn)行完整測(cè)序，是生物學(xué)領(lǐng)域迄今為止最為雄心勃勃、具有前瞻性的項(xiàng)目。

然而在1992年，NIH宣布將對(duì)腦特異性ctDNA序列申請(qǐng)專利，沃森因觀念不合而離任，因?yàn)樗磳?duì)任何人以任何方式將“自然法則”申請(qǐng)專利。

離任前，沃森已和各國(guó)的研究伙伴達(dá)成共識(shí)：他們的發(fā)現(xiàn)將每天及時(shí)發(fā)表，向全世界開放，防止有人試圖為人類基因申請(qǐng)專利，并轉(zhuǎn)化為商業(yè)利益?！案鲊?guó)應(yīng)該明白，人類基因組屬于全人類，而不是屬于各個(gè)國(guó)家?！蔽稚f(shuō)。

2003年，在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)的50周年，美、英、法、德、日和中國(guó)六國(guó)科學(xué)家聯(lián)合宣布，人類基因組序列圖繪制完成，這意味著人類成功構(gòu)建出一個(gè)完整個(gè)體所需的全套遺傳“指令手冊(cè)”，為從根本上理解生命運(yùn)作、疾病機(jī)制和人類進(jìn)化奠定了基石。

2007年，沃森成為全球第二位公開完整個(gè)人基因組的人。他表示，將自己的基因序列公開，“是為了推動(dòng)精準(zhǔn)醫(yī)療時(shí)代的到來(lái)，讓基因信息用于疾病風(fēng)險(xiǎn)的辨識(shí)與預(yù)防，為個(gè)體量身打造治療方案?！?/p>

但也正是在2007年，因?yàn)槎嗄陙?lái)一系列言論引發(fā)的巨大社會(huì)輿論，冷泉港實(shí)驗(yàn)室撤銷了沃森包括主席在內(nèi)的所有行政職務(wù)。從哈佛到冷泉港實(shí)驗(yàn)室，沃森一共培養(yǎng)出了4位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者。

頂級(jí)科學(xué)家的雙面人生

除了他那幾乎人盡皆知的杰出成就，沃森的一生還伴隨著巨大爭(zhēng)議。

1968年，沃森出版《雙螺旋》一書，書中對(duì)女科學(xué)家羅莎琳德·富蘭克林（Rosalind Franklin）在發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中的貢獻(xiàn)輕描淡寫，甚至使用了被認(rèn)為是略帶性別歧視的語(yǔ)言。

富蘭克林是“照片51號(hào)” 的拍攝者。此前，威爾金斯曾多次嘗試拍攝DNA晶體衍射圖，但均未獲得令人滿意的圖像。直到1951年，在富蘭克林不知情的情況下，威爾金斯將該圖像提供給沃森和克里克。

“照片51號(hào)”包含了解析DNA結(jié)構(gòu)所需的關(guān)鍵數(shù)據(jù)， 促成了《核酸的分子結(jié)構(gòu)：脫氧核糖核酸的結(jié)構(gòu)》的發(fā)表，但論文卻對(duì)富蘭克林只字未提。1958年，富蘭克林因卵巢癌病逝，享年38歲。她也未能一同獲得諾貝爾獎(jiǎng)。

富蘭克林在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中的“缺失”，被不少人認(rèn)為是對(duì)女性研究者的“學(xué)術(shù)壓迫”。和當(dāng)時(shí)大多數(shù)女性一樣，女科學(xué)家收入微薄，不受尊重，還經(jīng)常遭到男性同事的貶低。

但也有人辯解稱，富蘭克林的研究成果當(dāng)時(shí)尚未發(fā)表，且由于實(shí)驗(yàn)室中本就經(jīng)常共享數(shù)據(jù)，這張圖像早已是“公開秘密”。

但對(duì)沃森而言，最大的“聲譽(yù)危機(jī)”還不止于此。

多年來(lái)，沃森數(shù)次發(fā)表被認(rèn)為具有性別、種族、智商歧視的言論，他曾暗示性欲和膚色有關(guān)，主張“愚蠢是一種疾病”，應(yīng)該讓“最底層10%的極度愚蠢者”獲得治療。同時(shí)沃森還提到，自己在面試超重的求職者時(shí)，會(huì)感到難過(guò)，因?yàn)樗豢赡芄陀靡粋€(gè)胖子。

直到2007年，輿論被徹底引爆。

沃森在接受媒體采訪時(shí)發(fā)表了智力與種族相關(guān)的歧視性言論。2019年，他又在紀(jì)錄片中表示，自己對(duì)種族和智力的看法并未改變。

這一系列言論也讓沃森在晚年徹底被學(xué)界邊緣化，冷泉港進(jìn)一步撤銷了沃森所有的名譽(yù)頭銜。

2014年，沃森以410萬(wàn)美元的價(jià)格賣掉了自己的諾貝爾獎(jiǎng)獎(jiǎng)?wù)?。他在接受采訪時(shí)解釋，自己被多家公司解雇，除了學(xué)術(shù)收入外，沒(méi)有其他收入來(lái)源。但也有人猜測(cè)，這是他對(duì)科學(xué)界的一種反抗。

在《自然》發(fā)布的訃告中，現(xiàn)任冷泉港實(shí)驗(yàn)室所長(zhǎng)布魯斯·斯蒂爾曼（Bruce Stillman）不認(rèn)為沃森是種族主義者。

他表示，沃森早在上世紀(jì)末就牽頭對(duì)人類基因組測(cè)序的倫理、法律和社會(huì)影響進(jìn)行研究，同時(shí)在20世紀(jì)50年代，“沃森也是哈佛大學(xué)里唯一培養(yǎng)女性科學(xué)家的導(dǎo)師?！?/p>

美國(guó)麻省理工學(xué)院的分子生物學(xué)家南?！せ羝战鹚?Nancy Hopkins)同樣提到，在當(dāng)年女性科學(xué)家寥寥無(wú)幾的情況下，沃森說(shuō)服她攻讀博士學(xué)位。而在她擔(dān)心無(wú)法獲得終身教職時(shí)，沃森也鼓勵(lì)她堅(jiān)持下去。

之所以會(huì)發(fā)表那些近乎有悖倫理的言論，有一種聲音認(rèn)為，這是因?yàn)槲稚瓕?duì)基因研究近乎偏執(zhí)的信仰，認(rèn)為DNA能完全決定一個(gè)人的特征，“DNA成就了他，也毀了他”。

斯蒂爾曼對(duì)《自然》表示，沃森后來(lái)發(fā)表了一些自己并不認(rèn)同的言論，但他和同事們思考的是，這些言論是否會(huì)比沃森的學(xué)術(shù)遺產(chǎn)更受關(guān)注。

“一百年后，我認(rèn)為人們還會(huì)記得雙螺旋結(jié)構(gòu)?！彼沟贍柭f(shuō)。

來(lái)源：醫(yī)學(xué)界

校對(duì)：蔡 菜

運(yùn)營(yíng)：王奧雅

責(zé)編：汪 航

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