第1期 发现遗传（唐晓鹏）

与孟得尔不同的是，艾佛里并非孤军奋战，他和他的同盟军H·泰勒、哈赤基斯和麦卡蒂展开了历时数年的反攻。泰勒和哈赤基斯发明了新的实验，绕过给反对者以口实的实验方法，取得与艾佛里一致的结果；艾佛里本人则在1946年着手证明DNA对遗传功能的惟一性。他使用反证法，用各种有分解功效的酶破坏所有被怀疑是遗传物质的有机化合物。结果，蛋白水解酶没有使提取物丧失遗传性能；核糖核酸酶也没有；而一旦使用DNA酶，遗传作用立刻就消失了。他无可辩驳地证明了DNA就是遗传信息的载体。

然后就轮到艾佛里走背运了。

无论他们的实验多有说服力，科学界就是不能正确评价这个突破。他获得了诺贝尔奖提名也迟迟不能通过，而以他们的成就来说，这个奖项是非常恰当的报偿。年迈而谦和的艾佛里最后带着无尽的遗憾去世，几年以后则轮到诺贝尔评选委员会承受愧疚和责难。翻开当年的史料，我们会发现那是一系列的举措失误和思想混乱造成的结果。

首先，艾佛里以他老科学家的固有修养，在某些向题上显得太谨慎。在最初的论文中他这样写道：“当然可能，被描述的物质的生物学活性不是核酸的内在特性，而是由于吸收在核酸的少量其它物质，或者是与核酸紧密结合着、以至无法检测到的物质。”对这种谨慎，科学史家称之为“几乎神经过敏地回避了DNA是基因，基因也只不过是DNA”这个主张。

传统的观念也起了很大的作用。在艾佛里之前，人们普遍相信核糖核酸是像淀粉一样单调均匀的大分子。甚至别人的错误也对他们有不利影响。20年前一个诺贝尔奖获得者后来被发现他的实验是不准确的，这使人们对评奖有种矫枉过正的心理，委员会的态度是：“最好等到脱氧核糖核酸的转化机理更多地被人们所了解的时候再说。”而在迟疑中，基因的研究至少被推迟了10年之久。

艾佛里虽然不走运，但毕竟他的研究有人理睬和争论。麦克林托克则是连争论都没有怎样挑起，她发现了基因中的转座因子(也就是控制因子)，同时也发现了科学界令人难以置信的迟钝和冷漠。

巴巴拉·麦克林托克，生于1902年。1947年提出了某些结构基因的调节和控制系统的轮廓。1983年获得诺贝尔医学奖。这位女士生性喜静，特立独行，从一开始就开辟了不同于前人的工作方式。我们知道，研究基因一般都从非常低等的生物，比如细菌开始，她则先从玉米这种高等植物开始。

1933年，麦克林托克在某些玉米颗粒中发现了玉米色素的隐显存在一种稀奇古怪的模式，有时她预期会出现的花纹和图案却成为完全不可理解的图案，敏感异常的她开始着手解决这个常人看来无足轻重的问题。她用无比的耐心进行观察，最后认识到自然界这种表面上的杂乱无章实际上有它的道理，那些玉米色素基因是在某一个特定后代“接上”和“拉断”的；更为重要的是，同一种“接上”和“拉断”经常是在其后的某一代上出现在同一染色体的各部分，甚至在所有的染色体上突然出现。麦克林托克认为，这是基因的“控制因子”在起作用。与艾佛里一样，她是相当慎重的人，到1951年，她才在冷泉的生物学专题讨论会上递交了自己的学术论文。

这是一次正式的报告，她提出遗传基因可以转移，能从染色体的一个位置跳到另一个位置，甚至从一条染色体跳到另一条染色体上。她给这种能自发转移的遗传基因起了个名字叫“转座因子” (TRANSPOSITl0NELEMENTS)。

她举了很多例子。比如，一个紫色基因恰好被一种转座因子以一定的速率控制着，就始终不起作用，玉米长成单调的黄色。如果这种转座因子被干扰，就跳动得特别迅速，使得受它们控制的颜色基因时关时开，于是玉米颗粒便出现了斑斑点点。她还提出这种现象在植物的早期出现得特别频繁，这时候，单一类型的细胞令人不可思议地生成所有不同的细胞，形成整个组织或整个这种推测与客观事实惊人地符合。现在我们知道，人类全身细胞就是在各种控制基因的作用下，由一个受精卵发育而来的。兴致勃勃的麦克林托克在会上仔细介绍了自己的发现和理论，但听众的反应十分冷淡，甚至有人称她为“怪人，百分之百的疯子”。她的论文被收入冷泉论文集后，科学界也一直加以否定和忽视。麦克林托克被泼了一盆冷水。

愤怒而沮丧的麦克林托克退守原阵地。她写道：“倘若你认为自己迈开的步伐是正确的，并且已经掌握了专门的知识，那么任何人都阻挠不了你——不必去理会人们的非难和评头论足。”她经受了10年的冷遇，虽然其间，她曾再次提出自己的理论，结果依然没有引起重视。法国的分子生物学家雅各布因发现大肠杆菌中的调节和控制系统而成了科学界的头条新闻。麦克林托克在这些孤寂的岁月里反复检查和提高自己的实验方法，等待着其他生物学家追上她的思想。

进入七十年代，越来越多的分子生物学家找到了可移动或可转移的遗传因子，给它们取了五花八门的名称，世界作好了接受麦氏理论的准备。八十年代初，人们已经无法忽视她的贡献，1980年，冷泉召开了集中讨论可移动的遗传因子的问题，麦克林托克被人们反复提起。1982年，一个名叫王身立的华人在《自然杂志》撰文，题目就是《麦克林托克应获诺贝尔奖》。经历了整整40年的冷遇，这位伟大的遗传学家终于获得了世人的承认。

麦氏被冷落有多方面的原因，有她自己的性格因素，她的早期同事就认为，她过于孤军奋战了；也有她令人难以理解的实验技术，当时的人们都用细菌，惟独她喜欢高等植物；但最重要的原因是：她太超前了。人们刚刚接受了艾佛里的遗传理论，正在消化，没有人有这种心理准备，即相信基因是非稳态的，是可以随时发生变动的东西。

世俗的人们也许无法羡慕他们这样的经历。这是些孤独的、近乎自我禁闭的人。孟得尔想不起来把他的论文寄给达尔文看看；艾佛里有他的小组，但他那么谦和以至于连他的小组成员都越过他更大胆地宣扬自己的观点；麦克林托克在最终获得诺贝尔奖后，非常局促地对记者说她不喜欢个人财物带来的麻烦，只想回到她熟悉的研究中去。他们在科学上冲锋得那么远，在尘世中就像刚从时间隧道钻出来的一般，比常人还要脆弱无助。

应该说，我们的文明担负着善待这种人的责任，甚至——在我们还没有理解他们之前。