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沃森与克里克

本名Watson & Crick

美英科学家搭档,DNA双螺旋结构的共同发现者

技术背后的规律 · 理论奠基人
DNA双螺旋结构模型分子生物学的开端诺贝尔生理学或医学奖(1962)

是谁

詹姆斯·沃森(1928- )与弗朗西斯·克里克(1916-2004)分别是美国生物学家与英国物理学家,1951年在英国剑桥大学卡文迪什实验室相识并展开合作,共同致力于破解DNA分子的三维立体结构这一当时生物学界最受瞩目的悬而未决的难题。两人综合了此前已知的DNA化学组成规律(查伽夫法则)、结晶学建模技巧,以及经由同事莫里斯·威尔金斯私下展示、由罗莎琳德·富兰克林拍摄的关键X光衍射照片"照片51号",于1953年成功构建出DNA分子呈双螺旋结构的三维模型——两条互补的核苷酸长链以特定的碱基配对规则相互缠绕盘旋,这一结构模型一举解答了DNA分子如何稳定存储遗传信息的机制之谜,其"双链互补"的结构特征,也直观地揭示了DNA分子在细胞分裂过程中得以精确自我复制的物理机制。这项发现被公认为20世纪生命科学领域最重大的突破之一,正式开启了此后分子生物学、基因工程乃至现代生物技术产业蓬勃发展的全新纪元。沃森与克里克此后与富兰克林的同事莫里斯·威尔金斯共同获颁1962年诺贝尔生理学或医学奖,而富兰克林本人对这项发现的关键性贡献,在她本人去世后相当长一段时间里,都未能获得与其实际付出相称的公开认可。

依据原典沃森、克里克《核酸的分子结构》(1953年发表于《自然》杂志)詹姆斯·沃森回忆录《双螺旋》

主要故事

用硬纸板和金属丝搭出的分子模型

沃森与克里克并非通过亲自开展新的实验,而是主要依靠系统整合此前已有的各类化学与结晶学证据,反复动手搭建各种物理结构模型来验证设想——他们用硬纸板剪裁模拟碱基形状,用金属丝弯折搭建骨架结构,经过多次推倒重来的反复试错,最终确认了两条互补长链以双螺旋方式相互缠绕、碱基精确配对的结构才是唯一能够同时满足所有已知实验证据的正确答案。

一次并不光彩的数据获取

沃森与克里克能够最终确认DNA双螺旋结构,很大程度上得益于同事莫里斯·威尔金斯私下向他们展示了罗莎琳德·富兰克林拍摄、却并不知情的关键X光衍射照片"照片51号",这一在当时颇具争议、未经当事人同意的数据共享方式,此后长期是科学史学界反思"学术贡献如何被恰当承认与致谢"这一议题时经常援引讨论的经典案例。

版本分歧

沃森本人此后出版的回忆录《双螺旋》中对富兰克林的描写方式,被后世普遍认为带有明显的性别偏见与不公正评价,这也是此后学界重新审视这段历史时经常援引批评的文本证据。

人物关系

今日回响

以下是现代作品对这个名字或故事的借用、改写,不代表原始内容——两者不一样,别混着记。

DNA双螺旋图形的文化符号地位DNA双螺旋这一结构图形,此后成为全球范围内最广为人知、最常被生物科技公司、影视作品与流行文化直接借用的科学视觉符号之一。

出场事件