生命解码的历程

生命科学发展史上，DNA螺旋结构是一个划时代的发现，它让我们知道造就生命的遗传信息就存储在DNA中。尽管在人类认识遗传信息存储、读取、利用的历程中，双螺旋结构发现之前有催生它的客观基础，在它发现之后，生命的遗传密码仍有待破解，但此发现背后代表的是一场有关生命认知的革命，该思想革命的灵感来自物理学、信息理论、控制论和计算机领域的研究。正是这些研究带来了破解遗传密码的创新性思维和理念。

在《解码生命：破解遗传密码的竞赛与20世纪以来的分子生物学革命》（以下简称《解码生命》）中，作者详细记录了自十九世纪以来的关于基因的研究，包括对遗传现象和信息、DNA组成和结构、基因与DNA的关系等问题的解决过程。并描述了导致双螺旋结构发现的那些思想碰撞的意外瞬间和思维方式变革的由来，以及发现后，各国对破解遗传密码展开的竞争。而在这一过程中，诞生了分子生物学这门新学科。

作者不遗余力地详细阐述了关于生物学的创新的思想，这些思想在一开始往往以假说的形式出现。比如，作者细致介绍了弗朗西斯·克拉克在1957-1958年间发表的，在现当代有关遗传密码和演化过程的争论中，扮演着关键角色的报告文章的核心观点，即“中心法则”。届时，克拉克有一年时间都在思考基因的实际运作方式、蛋白质合成的机制，及其生化反应的各步骤和理论结果。

克拉克“中心法则”的内容是，信息一旦从DNA传至蛋白质，就无法从蛋白质流出，回到遗传密码了。也就是说，遗传信息（一条决定单元序列的消息）一旦被输入一个蛋白质分子，就不会再转出，既无法形成这个分子的拷贝，也无法影响一条核酸的架构。中心法则在20世纪60年代甚至被吉姆·沃森（1953年与克拉克一起发现DNA双螺旋结构，并著有《双螺旋》一书）渲染为真正的法则，可见当时该思想观点的影响。然而，事实上，克拉克本人从头至尾都谨慎地声明，这仅仅只是一个假说。

到1970年，《自然》杂志开始鼓吹“中心法则”被推翻了。原因是，有关解释RNA病毒如何能够侵染健康细胞，并将它们转化为产出病毒的癌细胞的发现。1964年癌症研究者霍华德·特明提出，上述效应的原理是RNA病毒会将它们的RNA密码反向转化为DNA，而DNA接着又被整合入寄主的染色体，从而扰乱细胞生长，同时产生更多病毒RNA。后来通过RNA病毒中一种能将RNA复制为DNA的酶的存在，证明了特明的观点是对的。

但是克拉克对此的解释是，RNA→DNA的信息传递很可能不会出现在大多数细胞里，但可能会发生在像某些病毒感染这样的特殊情况下。通过一系列论证，作者得出结论认为，“中心法则”基于细胞中生物化学信息传输的已知或假定模式，它在根本思想上已经被证明是正确的。“这条法则的那些真正或表面看起来的反例，比如逆转录、朊蛋白疾病和表现遗传效应的跨世代继承，并没有削弱其中最根本的原理。”

总之，关于基因研究和分子生物学的发展，作者从思想和思维模式上做了许多详尽而十分精彩的阐述，对于感兴趣的读者来说，是一本不可多得的经典之作。