被遗忘的科学家为双螺旋铺平了道路

早在1953年发现双螺旋之前，生物化学家就试图确定DNA的神秘本质。早在1914年，化学家沃尔特·琼斯(Walter Jones)在其专着“核酸”(Nucleic Acids)中写道，大分子“构成了可能是最理解的生理化学领域”。然而，细胞学家，遗传学家甚至物理学家也共同撰写了DNA的故事。

在“解开双螺旋”一书中，医学历史学家加雷斯·威廉姆斯(Gareth Williams)阐述了核心蛋白的发现与双螺旋之间85年的关键研究。他通过在那里结束来刷新熟悉的编年史，而不是将其作为人类基因组计划，表观遗传学或基因编辑的踏脚石。此外，他避开了“山顶”的方法 - 以个人为主要进步的同义词。相反，正如哲学家伯特兰·罗素(Bertrand Russell)所说的那样，他对那些鲜为人知的科学家们嗤之以鼻，为世界带来“一些新的智慧”。

威廉姆斯始于1868年，即生物化学黄金时代的开始。生物学家Friedrich Miescher与德国蒂宾根的生理学家Felix Hoppe-Seyler合作，开发了一种从脓液中的白细胞中分离细胞核的技术。他从原子核中提取出一种奇怪的，蓬松的物质，将其称为核素。在他的家乡瑞士搬到巴塞尔，他使用鲑鱼精子的细胞核确定了它的化学式。十年后，细胞学家Walther Flemming正在研究蝾螈细胞的分裂，用染料染色;他透露了他称为染色质(染色体)的彩色线。1882年，他非常清楚地表明了他们在有丝分裂和减数分裂复制过程中的行为。

遗传学在1900年进入了画面，当时方丈科学家格雷戈尔·孟德尔对遗传原理的研究被植物学家雨果·德弗里斯，卡尔·科林斯和埃里希·切尔马克重新发现。威廉姆斯从孟德尔和CW艾奇林之间的相遇开始，为豌豆植物和遗传的故事添加了即时性，他的故事对我来说是新的。他是一位充满异国情调的鲜花的德国卖家，他于1878年访问了奥地利布伦的孟德尔，寻找新的品种。后来，他出版了一本逐字考虑他的谈话与孟德尔-现存的唯一一个(CW EichlingJ. Hered。33，243-246; 1942年)。

随着Walter Sutton的工作，细胞学的贡献在二十世纪初继续。(威廉姆斯也可以提到Nettie Stevens和William Cannon。)他们认识到有丝分裂和减数分裂过程中染色体的分布反映了孟德尔遗传“因子”的预期，并表明特定的染色体与性有关。遗传学和细胞学的融合发生在20世纪10年代，当时Thomas Hunt Morgan及其同事绘制了果蝇突变的染色体位置。

物理学家在该领域的工作起初是理论上的。1944年，ErwinSchrödinger发表了什么是生命?它建立在生物物理学家MaxDelbrück的工作基础之上，表明基因是“非周期晶体”。这个影响物理学家包括克里克和威尔金斯(参见P.球自然560，548-550; 2018)。但是当利用X射线晶体学来研究生物大分子时，物理学确实进入了战争。

那个领域在20世纪20年代很小。William Astbury，JD Bernal和Kathleen Lonsdale在物理学家和诺贝尔奖获得者William Henry Bragg的伦敦皇家学院工作，研究酒石酸等小分子。1828年，Astbury搬到了英国利兹大学，研究了头发等生物纤维的结构。他的同事佛罗伦萨贝尔花了DNA的第一个X射线衍射照片，导致模型“便士堆”(WT阿斯特伯里和FO贝尔自然141，747-748; 1938年)。她的照片受到技术限制的困扰，模糊不清。但是在1951年，Astbury的实验室由很少提到的Elwyn Beighton制作了一颗宝石。他使用湿DNA纤维拍摄了图像，揭示了螺旋分子的黑色交叉衍射图案特征。它们从未发表过，Astbury没有跟进它们;如果他有，那么DNA的故事可能会有很大不同。

许多其他“失落的英雄”出现在威廉姆斯的讲述中。Martin Henry Dawson和James Lionel Alloway为Oswald Avery的证据做出了重要贡献，即DNA可能构成了基因。HFW Taylor，CJ Threlfall和Michael Creeth重要地参与了J. Masson Gulland的研究，该研究表明DNA溶液由于核苷酸之间的氢键断裂而改变了粘度。所有这些都在50多页的笔记中得到了严格记录。

虽然很少有威廉姆斯可以加入对双螺旋本身的严格审查，但他澄清了关键问题。他指出，威尔金斯和化学家罗莎琳德富兰克林之间的臭名昭着的冲突起源于伦敦国王学院生物物理学部门负责人约翰兰德尔的行动。他向富兰克林暗示她将接管威尔金斯关于DNA的工作，但却给威尔金斯留下了她将成为他助手的印象。威尔金斯向DNA富兰克林承认DNA工作，博士生Raymond Gosling成为她的助手。在富兰克林的监督下，戈斯林接受了标志性的X射线衍射“照片51”。威廉姆斯揭穿威尔金斯“偷”它的神话;他澄清了在前往伦敦大学伯克贝克之前，富兰克林将她的DNA材料和数据提供给Gosling，然后传递给Wilkins按照自己的意愿使用。

有一些错误 - 在这种范围的书中是不可避免的。例如，威廉姆斯写道，生物化学家莱纳斯·鲍林(Linus Pauling)花了很长时间才意识到他提出的三链DNA结构是错误的。事实上，在真正的，两股结构公布前的一次会议(JD沃森和克里克FHC自然171，737-738; 1953年)，鲍林评论说，这一发现“可能成为近年来分子遗传学领域的最大发展”。而且，有时候，范围太广了。二十世纪初伟大的苏联植物遗传学家尼古拉·瓦维洛夫(Nikolai Vavilov)在古拉格(Gulag)中丧生的悲剧人物占据了显着地位，但我不确定他的研究在这方面有多相关。然而，把这些数字拉到引人注目的地方，部分地将威廉姆斯的书与其他书区分开来。

那些人呢?富兰克林葡萄牙和杰克科恩在1977年的DNA世纪中大致相同，但现在似乎过时了。詹姆斯施瓦茨的“追求基因”(2008)几乎没有涉及生物化学，而悉达多·慕克吉的2016年“基因”则用于双螺旋的背景故事。

艾萨克·牛顿(Isaac Newton)写信给自然哲学家罗伯特·胡克(Robert Hooke)，他只是站在巨人的肩膀上，比其他人看得更远。拆除双螺旋看起来超越了巨人对许多研究人员的影响，现在已经被遗忘了，他们的贡献为科学图标铺平了道路。

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