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诺曼·皮里(左起第二位)
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要是利沃夫没有出席,那么这次会议很可能会以彻底失败告终。利沃夫正在满腔热情地研究二价金属离子在噬菌体繁殖中的作用,他也同意我的观点,即,金属离子对核酸结构至关重要。尤其令我兴奋的是,他还认为在大分子精确复制的过程中,或者在两个相似的染色体相互吸引的过程中,某些特定离子可能发挥着关键作用。然而,除非富兰克林的立场出现180°的大转弯(即不再完全依赖于X射线衍射技术),否则我们这种设想就无法得到检验。
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在那次皇家学会的会议上,没有迹象表明,自从去年12月初与克里克和我发生争论以后,伦敦国王学院的研究小组有人曾经提到过金属离子。后来我亲自问了威尔金斯,才知道我们的分子模型夹具被运到他的实验室后就被丢弃到了一边,一次都没有用过。很显然,现在时机还不成熟,我们不能去强求富兰克林和戈斯林立即动手制作分子模型。如果一定要说伦敦国王学院的研究小组发生了什么事的话,那就是威尔金斯和富兰克林之间的口角与他们访问剑桥大学前相比有增无减。现在富兰克林坚持说,她的实验数据已经证明DNA结构不是螺旋状的。与其说她会愿意听从威尔金斯的安排制作螺旋模型,还不如说她可能会把铜丝模型绕到威尔金斯的脖子上。
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于是,当威尔金斯问我们,是否需要把夹具送回剑桥大学时,我们的回答是“需要”,同时半真半假地向他暗示,我们需要更多的碳原子,以便制作出可以表明多肽链如何转弯的模型。令我安心的是,威尔金斯对于那些与他们伦敦国王学院无关的事情总是非常坦诚。当时,我确实正在从事烟草花叶病毒的X射线研究工作,这使他确信我不会很快再度对DNA产生兴趣。
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沃森取道巴黎前往里维埃拉,摄于1952年春天。在写给他妹妹的一封信中(写于1952年4月27日),沃森说:“这里有一张我在巴黎拍的照片。说实在的,这张照片吓了我一跳,因为我真的不知道我的头发变成什么样子了。你猜到了,我很久没有理发了。”
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双螺旋(插图注释本) 18 查加夫定律
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威尔金斯坚信我很快就会得到所需的X射线图谱,证明烟草花叶病毒是一种螺旋结构。卡文迪许实验室刚刚安装好一台大功率可旋正极X射线管。利用这台仪器,我获得了意料之外的成功。有了这台先进设备,我拍摄照片的速度比使用普通设备快了20倍。因此,在短短一个星期内拍摄的烟草花叶病毒照片,就超过了我以往拍摄的所有照片的两倍。
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沃森拍摄的一张烟草花叶病毒X射线衍射照片
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卡文迪许实验室通常晚上10点钟锁门。虽然看门人就住在隔壁,但是锁门以后就没有人会去打搅他了。欧内斯特・卢瑟福从来不主张学生开夜车,他认为,夏季傍晚之后与其加班加点工作,还不如打打网球。即便是在他去世15年之后,卡文迪许实验室也只为那些加班的人准备了一把钥匙。这把钥匙现由赫胥黎掌管,理由是,肌肉纤维是活的,因此研究肌肉纤维时不能按照物理学家的规矩来。在必要的时候,赫胥黎会把钥匙借给我,或者亲自走下楼来帮我打开那扇通向学校自由大道(Free School Lane)的沉重大门。
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仲夏6月的一个深夜,赫胥黎不在实验室,我回去关掉X射线管并冲洗出一张烟草花叶病毒新样品的照片。这张照片是在将样品倾斜25°左右之后拍摄的。如果足够幸运的话,我将会在这张照片上发现螺旋反射。我刚把仍有些潮湿的底片对着映片灯就知道我们成功了。那些螺旋状的图像是不可能弄错的。现在,我终于可以使卢里亚和德尔布吕克相信,我在剑桥大学绝不是一事无成的。尽管已是午夜时分,我却丝毫不想回到网球场路上的房间去,相反,我满怀喜悦地绕着实验室的后院徘徊了一个多小时。
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第二天早晨,我心急火燎地等待着克里克的到来,希望他能够证实我关于螺旋结构的判断。结果,他只花了10秒钟就指出了极具决定意义的螺旋反射,我的一切疑虑烟消云散了。不过,我还想跟克里克开个玩笑,我告诉他这张X射线图片实际上并没有决定性意义,而真正举足轻重的是我提出了关于微小间隙的观点。话刚出口,克里克就当真了。他总是这么心直口快,并且认为我也与他完全一样。在剑桥大学的辩论中要想取胜,常常得说一些哗众取宠的话,希望别人会当真,可是克里克从来用不着玩这个把戏。对克里克来说,即使是在剑桥大学气氛最凝重、最沉闷的夜晚,也只需要花一两分钟谈论一下外国姑娘这个令人兴奋的话题就精神百倍了。
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沃森发表的关于烟草花叶病毒论文的首页
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沃森发表的关于烟草花叶病毒论文的其中一页。在这里,他用贝塞尔函数解释了烟草花叶病毒X射线衍射照片
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我们下一步应该做些什么已经再清楚不过了。我知道,对烟草花叶病毒的研究在短期内很难再有突破。要想进一步详尽地了解它的结构,需要更加专业的知识,而这是我力所不逮的。更何况,即使我竭尽全力,能否在几年内搞清楚RNA的结构也不明朗。说到底,我无法通过研究烟草花叶病毒来弄清楚DNA结构。
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1947年,埃尔文·查加夫参加了冷泉港核酸及核蛋白定量生物学研讨会
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