詹姆斯·D·沃森訪談

“這一結構具有新穎的特徵,具有相當大的生物學意義”是科學界最著名的輕描淡寫之一。詹姆斯·D·沃森和弗朗西斯·H·C·克里克在1953年4月25日出版的《自然》雜誌上發表報告時寫下了這句話,他們在報告中提出了DNA雙螺旋結構模型,這一突破開啟了我們對分子生物學和遺傳學的理解。

為了紀念50週年,大眾科學主編約翰·倫尼最近在長島冷泉港實驗室的沃森辦公室採訪了他,沃森曾在此擔任主任25年。沃森回顧了雙螺旋發現的起源、分子生物學的現狀以及圍繞基因科學的爭議。(由於健康狀況不佳,克里克未能置評。)

這是那次對話的節選和編輯版本。


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大眾科學:DNA不再僅僅是一個科學實體。它已經爆發成為一種巨大的文化現象,成為我們天性的一種隱喻。它出現在我們的日常對話和藝術中。當您研究雙螺旋結構時,您是否預見到DNA會變得如此廣為人知?

詹姆斯·沃森:不,不,我們無法預見。因為當時沒有人對DNA進行過測序或擴增。

著名的澳大利亞免疫學家[弗蘭克·麥克法蘭]·伯內特在1961年或1962年發表在醫學雜誌上的一篇文章中說,DNA和分子生物學不會對醫學產生影響。因為只有當你能夠讀取DNA時,這才有可能。這就是人類基因組計劃如此重要的原因。

回到1953年,我們只想弄清楚DNA是如何提供資訊以及細胞製造蛋白質的機制是什麼。真的就只是這樣;我們沒有考慮過基因療法。大約過了15年,人們才開始考慮這個問題,大約在1968年左右——限制性內切酶出現後不久,DNA測序也隨之而來。

大眾科學:您曾說過,您最初參與DNA研究是因為您對進化和資訊感興趣。

詹姆斯·沃森:[物理學家埃爾溫]·薛定諤可能不是第一個,但他是第一個我讀到的人,他說一定存在某種程式碼,允許細胞中的分子攜帶資訊。在薛定諤的《生命是什麼?(1944)》出版時,包括[生物學家J.B.S.]·霍爾丹在內的一些人正在建立基因和蛋白質之間的聯絡。在當時,蛋白質的氨基酸序列還沒有被確定。你知道存在某種序列,但僅此而已。只有當我們獲得了DNA結構,並且[化學家弗雷德里克]·桑格對第一個多肽[蛋白質]鏈進行了測序,才讓事情變得明朗起來。

大眾科學:那麼您會說您的工作更多的是受到對這個想法的著迷,而不是受到野心的驅動嗎?

詹姆斯·沃森:我天生好奇。例如,我寧願讀經濟史而不是歷史,因為我喜歡解釋。所以,如果你想要對生命做出解釋,那一定是關於生命的分子基礎。我從不認為生命有精神基礎;我很幸運能在一個沒有宗教信仰的父親的教育下長大。我沒有那種顧慮。我母親名義上是天主教徒,但也僅此而已。

大眾科學:當我們回顧雙螺旋結構的競賽時,很明顯,個人性格強烈地影響了誰先發現以及如何發現的具體情況。然而,大約在那個時候的發現似乎也是不可避免的。當時有很多非常接近成功的人——您和克里克、加州理工學院的萊納斯·鮑林、國王學院的莫里斯·威爾金斯和羅莎琳德·富蘭克林。如果您和克里克沒有在當時做出發現——

詹姆斯·沃森:我無法相信會晚一年。

大眾科學:關於威爾金斯未經富蘭克林許可向您展示她的晶體學影像,從而為您和克里克提供了關於DNA結構的重要線索,一直存在爭議。事後看來,諾貝爾委員會將獎項授予她,以及您和克里克,而不是威爾金斯,是否會更合適?

詹姆斯·沃森:我認為不會。威爾金斯給了我們A型晶體照片,而她給了我們B型。所以你可以說,在一個理想的完美社會中,他們應該獲得化學獎,而克里克和我應該獲得生物學獎。這將是表彰我們四個人的一種很好的方式。但當時沒有人這樣想。

我們之所以非常出名,是因為DNA非常出名。如果羅莎琳德從1951年開始就和弗朗西斯交談,與他分享她的資料,她本可以解決那個結構問題。那樣的話,她就會成為那個出名的人。

大眾科學:在一個世紀裡,我們從重新發現孟德爾定律和確定染色體是遺傳的載體,到基本完成了人類基因組的解讀。發現雙螺旋結構恰好落在這段時間的中間。關於DNA,我們還剩下多少工作要做?是否還有偉大的發現有待做出,還是一切都只是在填充細節?

詹姆斯·沃森:我認為,主要問題是染色質[構成染色體的DNA和組蛋白的動態複合物]。由於染色體上的特定DNA片段被組蛋白覆蓋,是什麼決定了它是否能發揮作用?你可以繼承DNA序列以外的東西。這才是現在遺傳學真正令人興奮的地方。

而且它似乎發展得非常快。你可能不想妄下結論,但我猜在未來10年裡,這個領域將會被充分挖掘。很多非常優秀的人都在研究它。我們擁有工具。在某個階段,我們將會在基因功能方面瞭解遺傳學的基本原理,然後我們將能夠把這些原理更多地應用於諸如大腦如何運作等問題。

大眾科學:如果您現在作為一名研究人員開始——

詹姆斯·沃森:我將研究基因和行為之間的聯絡。你可以找到與行為相關的基因,但這並不能告訴你大腦是如何運作的。我最初的科學興趣是鳥類如何遷徙。在你瞭解鳥類大腦如何運作之前,你不會知道基因如何告訴鳥類遷徙到哪裡。因為,你知道,母鳥並沒有告訴幼鳥去哪裡!所以這一定是遺傳的。

還有很多其他重大的行為問題[需要解決]。有些人說他們對男人會喜歡男人感到困惑,但我說,“這和男人為什麼喜歡女人一樣神秘!”

這些事情非常困難。弗朗西斯堅持認為,大腦研究沒有[相當於]DNA分子的東西。它沒有一箇中心事物,一切都從中流出。

大眾科學:您以直言不諱而聞名,並因此受到批評。您對說過的話有什麼後悔的嗎?

詹姆斯·沃森:偶爾會後悔。我認為我身上有和[網球冠軍]約翰·麥肯羅身上顯而易見的弱點相似之處。我就是無法在會議上聽別人說廢話而不指出那是廢話!

大眾科學:關於政治,如今許多與基因相關的問題都出現在公眾視野中:轉基因食品、克隆、DNA指紋鑑定等等。您對這些領域的政治監管有多少信心?

詹姆斯·沃森:我認為這些問題爭議很大,國家不應該介入。是的,我會置身事外,就像[政府]應該對墮胎保持中立一樣。生育決定應該由女性做出,而不是國家。

我的意思是,現在克隆是一個問題。但是第一個克隆體不像第一顆核彈爆炸那樣。它不會傷害任何人!

我認識一位著名的法國科學家,他因為家族有精神疾病而從未生育。他不想冒險讓精神疾病再次發生。我的意思就是這樣。克隆可能意味著你會知道不會再有精神疾病了。我認為最重要的問題應該是家庭的權利,而不是國家的權利。

人們說,“嗯,這些會是定製嬰兒,”我說,“嗯,定製服裝有什麼問題呢?” 如果你可以說,“我的寶寶不會患哮喘,”那不是很好嗎?治療性克隆有什麼問題?誰受到了傷害?

如果你認為每種植物都是上帝為了某種目的而創造的,你可能會說你不應該改變它。但是美國已經不是清教徒剛來這裡時的樣子了。我們改變了一切。我們從未試圖尊重過去,我們一直在努力改進它。我認為任何阻止人們改進事物的願望都是違揹人類精神的。

本次對話的擴充套件版本和建議閱讀書目可在www.sciam.com上找到。沃森的最新著作是《DNA:生命的秘密》(Knopf,2003年出版)。

大眾科學 Magazine Vol 288 Issue 4This article was originally published with the title “Celebrating the Genetic Jubilee: A Conversation with James D. Watson” in 大眾科學 Magazine Vol. 288 No. 4 (), p. 66
doi:doi:10.1038/scientificamerican0403-66
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