訪談/華生(James D. Watson),分子生物學家,諾貝爾生理醫學獎得主,冷泉港實驗室主席;倫尼(John Rennie),Scientific American總編輯。

翻譯╱潘震澤,前陽明大學教授,現為美國韋恩州立大學生理學系研究學者。近期譯作有《睡眠的迷人世界》、《器官神話》等。

發現DNA雙螺旋結構50週年︰華生專訪
科學人2003年4月號
1953年4月25日,著名科學期刊《自然》刊出華生與克里克的一篇短文,文中提出「DNA構造的雙螺旋模型」,為人類開啟了分子生物學的大門。2003年適逢此項盛事的50週年,我們特於4月號刊出「華生專訪」特別報導!

「我們提出的特定配對方式,讓人馬上聯想到遺傳物質可能採用的複製機制;這一點我們並沒有忽略。」這段話出自1953年4月25日出版的《自然》期刊,搭配文前提出的DNA構造的雙螺旋模型,堪稱開啟現代分子生物學大門的一把金鑰。
今年適逢這項盛事的50週年,現在仍活躍於科學界的華生特別接受本刊專訪,他如何看待自己當年的發現?對當今的生命科學研究與複製人議題,又有什麼樣的洞見?

「這個構造擁有一些全新的特徵,對生物學來說具有相當的意義。」這句話,可是科學史上最出名的低調表述之一。這是1953年4月25日出版的那期《自然》中,華生(James D. Watson)與克里克(Francis H. C. Crick)文章中的一句話,他們在文章中提出了DNA構造的雙螺旋模型;這項突破,為我們開啟了分子生物學及遺傳學的大門。

為了紀念這項發現的50週年,Scientific American總編輯倫尼(John Rennie)前往美國紐約長島冷泉港實驗室華生的辦公室,與他進行了一場訪談。華生曾經擔任冷泉港實驗室的主任長達25年,自1994年起成為冷泉港實驗室的主席。華生對於雙螺旋發現的源起、分子生物學的現況,以及圍繞著遺傳科學的爭論,都做了省思。(克里克由於健康因素,未能發表意見。)


SA
DNA早已不再只是個科學名詞及實體,它已爆發成目前這個巨大的文化現象,成為我們天性的象徵。它也進入了我們的日常談話以及藝術之中。你當初在研究雙螺旋時,曾經預料DNA會變得這麼出名嗎?

華生:沒有,才沒有,我們當時不可能想得到,因為從來還沒有人做過DNA定序或是DNA增幅的工作。1961~62年左右,著名的澳洲免疫學者伯內特(Frank M. Burnet)在醫學期刊發表過一篇文章,他在裡頭寫道:「DNA及分子生物學對醫學不會有什麼影響。」但是結果證明那是大錯特錯。因為當你能夠讀出DNA上頭究竟寫了些什麼時,那就會變得可能;這也是「人類基因組計畫」為什麼這麼重要的理由。

克里克跟我都不是那麼傾向科幻的人,我們一直都比較關心現存的事實;任何對未來的預測,只要過了五年,很快就變得沒意義了。回到1953年,我們想要做的,就只是找出DNA怎麼樣提供資訊,以及細胞製造蛋白質的裝置是什麼,就這麼些。我們根本沒想過什麼基因治療,那要到15年後的1968年,限制?發現之後,以及隨之而來的DNA定序,才有人想到。

SA:那你是否承認,你的研究工作受到想像力的推動,要比野心還多一些?

華生:我天生就好奇。好比說,我寧可讀經濟史,而不是歷史本身,因為我喜歡有所解釋。所以,如果你想對生命有所解釋,就一定得從生命的分子基礎著手。我從來不認為生命有超自然的基礎;我很幸運,帶我長大的父親沒有宗教信仰,我也就沒有那方面的問題。我母親是個有名無實的天主教徒,也僅止於此。

SA:我們回顧雙螺旋發現的競賽,很顯然不同人的個性,強烈影響了是誰最早發現以及如何發現的認定;然而,當時這項發現似乎也是箭在弦上,不得不發。那時你們有好些人都很接近答案,你和克里克、加州理工學院的鮑林(Linus Pauling)、英國國王學院的威爾金斯(aurice Wilkins)和佛蘭克林(Rosalind Franklin)等,要是你和克里克當時沒有提出這項發現……

華生:我相信在一年內就會有人提出。由於當時佛蘭克林已經要離開國王學院,我們並不曉得她在2月底已經得出B型的結構。不只是當時我們不曉得這件事,就連我在寫《雙螺旋》一書時(1968年)也還不曉得。

SA:關於威爾金斯未得到佛蘭克林的允許,就讓你看佛蘭克林拍攝的晶體照相圖,而給了你和克里克解開DNA結構的重要線索,這一點一直有所爭議。

華生:有些人說,之後你為什麼不找佛蘭克林談談,為了你看過她拍的照片而謝謝她?問題是她根本不要談,她也不和同事談這件事。她在過世前,住在克里克家中,那是個回憶當年的好機會,但她就只「往前看」。她已經失去了解開DNA結構的機會,她的心思只放在解開下一個物質的構造上。

SA:回頭來看,如果諾貝爾獎委員會將這個獎讓佛蘭克林與你及克里克分享,而不是給威爾金斯,是否會更合適呢?

華生:我不認為如此。威爾金斯給了我們A型的晶體照片,佛蘭克林給我們的則是B型的。因此,你可以說在理想完美的世界裡,他們兩個得到諾貝爾化學獎,克里克和我得的則是生物方面的獎。那才是向我們四個人致敬的美好方式,只不過當時沒有人那樣想。
由於DNA非常出名,我們也變得相當有名。如果從1951年起,佛蘭克林就同克里克交換意見,共享數據的話,她就會先解開這個構造。那麼一來,出名的人也就是佛蘭克林了。
那個星期六的早上(1953年2月28日,華生與克里克解開雙螺旋結構那天),我們提出了一個模型,並不確定那是否正確。當時我們曾經想過,要讓旁人信服那是對的,X射線的數據很重要;只不過我們的模型提供了某種複製的方式,讓所有的生物學家不管有沒有X射線的數據,都願意相信那是真的。

SA:結果你們把這些問題一舉都給解決了。在一個世紀裡,我們從孟德爾定律的重現天日,到確認染色體是負責遺傳的構造,再到人類大部份基因組序列的解開;而雙螺旋的發現,正好落在這段期間的正中央。以DNA來說,還有多少問題是留給後人解決的呢?前頭是否還有偉大的發現等在那裡?還是說,剩下的就只是一些零碎的補白?

華生:我認為最主要的問題,是在染色質(chromatin,那是DNA與組織蛋白形成的動態複合物,也就是染色體的組成)。由於DNA外頭有組織蛋白包覆著,那麼染色體上的某一段DNA究竟有沒有作用,又是由誰決定的?在甲基化及外遺傳學(epigenetics,指的是DNA上頭影響基因表現的化學修飾)的層級,又發生了些什麼事情?除了DNA的序列之外,你還可能遺傳了一些別的東西;這可是目前遺傳學真正讓人興奮之處。
這方面的進展看來也很快。這種事情是說不準的,但我猜再過個10年,這個領域大概就玩完了。有好些高手正在研究這個問題,工具也已經有了。到了某個階段,遺傳學的基本原理就可以用基因的功能來解釋。到時,我們就更能把這些知識運用到解決問題上,好比說大腦如何運作之類的。

SA:如果你現在以研究員的身份重新起步……

華生:我會研究基因與行為之間相關性的一些問題。你可以找到一些與行為有關的基因,但那不會告訴你大腦是怎麼運作的。我最早對科學的興趣,是鳥類如何遷徙。除非你曉得鳥類的腦袋如何運作,否則你不會知道基因怎麼能告訴鳥該遷移到哪裡去;因為你知道母鳥不會告訴幼鳥要往哪裡飛!這一定是從遺傳得來的。

另外還有許多人類行為的大問題等著解決。有些人說,他們對於男人會喜歡上男人感到不解,而我會說:「男人為什麼會喜歡女人,也一樣讓人不解!」這些問題都太困難了。克里克強調,神經科學研究沒有類似像DNA分子一樣的東西,因此,也就沒有個中心主題可以讓所有其他的東西萬流歸宗。

SA:半世紀以來,你和克里克兩人在歷史上以及一般人的想法裡,已經牢不可分,但你們兩人幾十年來都沒有再真正合作過了,目前也一樣。你們之間的關係究竟有過怎樣的變化?你們還是朋友嗎?

華生:我想我們還是。我們之間差了12歲,對我來說,他就像個兄長一樣。我們之間的溝通通常速度很快,那也就是說,我們的想法一致。我們在理智上都反對真理來自天啟的想法。克里克對政治沒興趣,我不認為他曾經有過。就這一點來說,他花在沉思科學的時間比我多;我就很容易為雜事分心。


【延伸閱讀】

˙意猶未盡嗎?華生在完整訪談中還對許多議題發表看法,包括為何踏入DNA研究領域、對於「分子生物學已死」這種說法的意見、給年輕人研究科學的建議、對於其他人說他是「出名的直腸子」與其他批評的看法(華生說他跟網球名將馬克安諾一樣,總是忍不住要指出別人在胡說八道!)、對於基因改造食物、複製人、DNA指紋等政治議題的率性看法等,極為精采!全文請見《科學人》2003年4月號「專訪華生」全文。
˙《科學人》2003年4月號亦邀請生理學者潘震澤教授撰寫〈雙螺旋傳奇50年〉、中央大學物理系與生命科學系教授李弘謙撰寫《基因、女孩、華生》之書評〈求愛與求真的雙螺旋〉,想更了解DNA發現故事與華生傳奇的讀者,千萬不可錯過!
˙《雙螺旋》(時報出版),華生著。
˙《基因、女孩、華生》(時報出版),華生著。
˙《華生愛上DNA》(新新聞出版),華生著。

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