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绚丽多彩的生物世界是如何产生的？成千上万种不同形状和习性的生物之间有什么关系？这是自古以来人们一直追问的问题，也是人类独有的反思精神最关注的谜团之一，但是千万年来，除了衍生出各种宗教以外，一直没有什么科学结论。 到了1859年，达尔文的《物种的起源》一书提出了生物进化学说，概括起来就是不同物种是有共同的祖先，通过遗传变异，生存竞争和适应选择逐步发展起来的。 在达尔文提出进化论不久，1865年，孟德尔就通过“豌豆子代性状显示”的规律，首先发现了由父母向子代遗传，并且能够一代一代遗传下去的，今天我们叫做基因的遗传信息单位。当时孟德尔写了一篇文章，但是很少有人去看，所以几乎无人知道这个具有里程碑性质的发现。直到30多年以后，他的结论又被其他几位科学家重新发现…… 这就说明科学传播不够的时候，科学的成果就不能起到它应有的作用，至少使得生物学的进展推迟了几十年。 但是，人类探索自然和自身奥秘的行动是一直不会停止的，这里尤其要感谢那些不甘平庸，以探索新奥秘为己任的“疯狂”科学工作者们。 1869年一位叫Meischer的科学家从鱼的精子细胞核中分离出了DNA分子。1882年，Flemming发现了染色体。到1910年，美国科学家Margan研究果蝇的遗传规律时发现，遗传信息位于染色体上。染色体上面有DNA，还有蛋白质，以后相当长的一段时间里面，人们更多猜测蛋白质是遗传信息的载体。 上世纪20年代，生化学家分析了DNA的分子构成，发现它是由4种核苷酸分子组成，除此之外还有核糖，所以整个DNA是由核苷酸分子，再加上“去氧核糖”，“去氧核糖”本身又有磷酸连接起来，成为一个骨架。 随后不久，科学家Griffith又发现了转移因子，使原来不致病的链球菌株转变为致病的菌株。一个叫做S菌株，一个叫做R菌株。S菌株是致病的。R菌株是不致病的。此后，生物学研究转移因子到底是碳水化合物、脂肪、蛋白质还是DNA？碳水化合物和脂肪很快被否定了。但对后两种则不易作出判断。作为化学分子，DNA比较简单，像蛋白质分子种类繁多，构造复杂，分子量大。一般认为，DNA太简单，不会是转移因子的载体。 1944年，有几位科学家初步确定了转移因子在DNA中间，不在蛋白质中间。但是直到二战结束，很多人还是怀疑他们的结论。1950年有一个科学家叫Chargaff指出DNA中核苷酸分子A和T，C和G的数目是相等的。不管DNA分子从哪里取来，里面的A和T、C和G的数目都是一样的。到了这个时候，发现的时机已经开始成熟了。但是多数人还是不相信，还是认为是蛋白质。一直到1952年，有两位科学家用放射化学的原子示踪方法确定了是DNA。因为蛋白质是含硫的，而DNA里边有磷，所以可以用磷的同位素和硫的同位素放进去，就可以看出来哪个是遗传基因的载体。他们很明确的发现是DNA，而不是蛋白质。由此，DNA分子结构的发现已经指日可待了。但是竞争更为激烈，而花落谁家则是学识、战略、学术氛围、竞合关系等等综合实力的较量结果。 那么，确定要发现这一结构所遇到的关键难关到底是什么呢？ 我们今天认识的DNA结构是一个螺旋，螺旋的外侧就是“去氧核糖”和“磷酸”组成的骨架。中间是核苷酸，他们按照CT配对，AG配对。发现过程中必须解决的关键问题，首先要确定DNA是螺旋结构并确定是双螺旋。其次是确定由去氧核糖和磷酸组成螺旋的骨架，双螺旋的两条骨架是反平行的，骨架是在螺旋的外侧。最后确定4种核苷酸分子A、G、C、T组成遗传密码字母，它们排列在两条螺旋的骨架上，通过分子化合键的作用按照A-T，C-G的方式配对，位于螺旋的中央，两条螺旋携带相同的遗传信息。 这些难关，在当时的环境下攻克起来，真可谓是难于上青天。但是对于Cavendish实验室来说，则又另当别论了……
来源：[《文明》]
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