历史的启示:纪念DNA双螺旋结构发现五十周年
50年前，只有一家英国报纸在一个不显眼的地方报道了沃森和克里克等发现DNA结构的消息，作者预言道：“要弄清这副化学”扑克“如何洗牌和搭配，够科学家再忙乎50年。”
50年过去了。科学家确实忙乎了整整半个世纪。遥想上世纪初，一批伟大的物理学理论成就直到今天还在不断给人类带来巨大恩惠，看来DNA结构的发现对人类生活的巨大影响还仅仅是开始。
发现双螺旋结构的影响是多方面的。本文拟就发现者当年的经历，谈一些可能仍然具有现实意义的看法。以古鉴今，或非空谈。
一个重大理论成果的诞生，需要有良好的学术氛围
1962年沃森在诺贝尔授奖宴会上代表医学生理学奖3位获得者的答谢词中说过，他们获得如此崇高的荣誉，非常重要的因素是有幸工作在一个博学而宽容的圈子中，科学不是某个人的个人行为，而是许多人的创造。
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沃森在美国本来是在微生物学家指导下从事噬菌体遗传学研究的，他们希望通过噬菌体来搞清楚基因如何控制生物的遗传。派他出国学习并没有生硬地规定课题，甚至他从一个国家的实验室到另一个国家的实验室也能得到导师的支持或谅解。当他听了威尔金斯的学术报告，看到DNA的X射线衍射图片后，认定一旦搞清DNA的结构，就能了解基因如何起作用。于是他不等批准，就决定先斩后奏从丹麦去伦敦学习X射线衍射技术了。至于克里克，他是个不拘小节又相当狂妄的聪明人，不太受老板布喇格欢迎，甚至一度有可能被炒尤鱼，但是，当因为学术问题引起的误会消除后，老板照样关心他的工作，在那篇划时代的论文写成后，布喇格认真修改并热情地写信向《自然》推荐。这种现象在一个以学术为重的研究机构应该是正常的。人际关系对研究事业的干扰是轻微的。
沃森擅自选择，后来和克里克一起在那里作出划时代贡献的研究机构，在当时已经是一个闻名全球的单位———英国剑桥大学卡文迪许实验室。这个实验室创立于1874年，麦克斯威尔、卢瑟福、玻尔等一批物理学大师都在这里工作过。创立至今，先后造就了近30位诺贝尔奖获得者。在这里，沃森遇到了物理学家克里克，又得到机会向威尔金斯、富兰克林等X射线衍射专家学习，还有包括著名蛋白质结构专家的儿子在内一批科学家和他经常交换各种信息和意见，又得到实验室主任布喇格等老一辈的指导和鼓励，这些都是他取得成就的重要因素。而直接导致沃森集中精力从事DNA结构研究的契机，则是他得到美国主管部门资助去参加在拿不勒斯召开的学术会议，在那里他看到了威尔金斯的X射线衍射图片。
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早在上世纪初，物理学家汤姆森领导这个实验室时，就形成了一个“TeaBreak”习惯，每天上午和下午，都有一个聚在一起喝茶的时间，有时是海阔天空的议论，有时是为某个具体实验设计的争论，不分长幼，不论地位，彼此可以毫无顾忌地展开辩论和批评。历史证明这种文化氛围确实有利于学术进步，所以这种习惯现在已经被国外许多大学和研究机构仿效，就连国际学术会议的日程安排中，这个节目也是必不可少的。近十几年来，国内个别大学和科研单位的领导人也在试图推广这种做法。如果能够长期坚持下去，必有收获。
创新者必须破除迷信，敢于向权威挑战
1953年沃森和克里克都是名不见经传的小人物，37岁的克里克连博士学位还没有得到。受到前人的影响，他们原来按照3股螺旋的思路进行了很长时间的工作，可是既构建不出合理模型，也遭到结晶学专家富兰克林的强烈反对，结果使工作陷于僵局。在发现正确的双股螺旋结构前2个月，他们看到蛋白质结构权威鲍林一篇即将发表的关于DNA结构的论文，鲍林错误地确定为3股螺旋。沃森在认真考虑并向同事们请教后，决然地否定了权威的结论。正是在否定权威之后，他们加快了工作，在不到两个月内终于取得了后来震惊世界的成果。
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两位年轻科学家没有迷信权威，而且敢于向权威挑战，这需要勇气，更需要严肃认真的实验工作和深厚的科学功底。在科学界经常遇到的是年轻人对权威无原则的屈服，甚至沃森在开始知道鲍林提出的是三螺旋模型的一刹那，也曾后悔几个月前放弃了自己按三螺旋思路进行的工作。不过他们没有从此打住，而是为了赢得时间，加快了工作。因为他们相信这是智者鲍林千虑之一失，很快本人就会发现错误并迅速得出正确结论。
科学史中某个重大发现总能留给后辈许多启发。我们今天纪念DNA双螺旋结构发现，正是为了以古鉴今，找出那些有利于我们今后发展的有益经验。我们期待着在实际工作中有更多体现。
原始性创新，是原创性技术发展的基础
第一流理论性突破，也就是我们今天常说的原始性创新，是原创性技术发展的基础。50年来的实践生动地表明，正是DNA双螺旋结构的发现和随后20年中的大量科学实验，奠定了基因分子生物学的坚实基础，在20世纪70年代基因工程才得以应运而生，而且迅速形成了今天前途光明的生物技术产业。
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理论上的原始性创新成就和产业上的应用通常相距很遥远，有时甚至在相当长的时间或相当广的空间内难以预料这些成就的应用前景。可以说，第一流的理论突破总是和急功近利无缘的。当DNA结构刚发现时，也许少数从事研究工作的人能够朦胧地认识它的重大意义，但没有在社会上引起多少轰动。即使稍有报道，也要带上一句：“看来一时半会不会有什么实际用处。”实际上，揭示基本自然规律的重大发现，常常是来自那些“象牙塔”里，从事发现研究的科学家也多数是一些“书呆子”。虽然他们不一定富有，但决不会为衣食牵累，因而他们只做自己感兴趣的探索，并不计较个人的荣辱得失。例如当年在发现DNA双螺旋结构的研究中起主要作用的沃森，这位20出头的小伙子在博士后阶段游历过几个国家的不同领域的实验室，并没有哪位领导人要他去解决“基因是什么”的难题，但从大学高年级起就产生了这个疑问的他，为了找到答案，竟可以不要奖学金。甚至到了他功成名就的老年，他还坚持主张人类基因组的研究成果要向全人类公开。
早在建国初期，中国科学院第一任院长郭沫若曾经指出：“科学研究自然是应该和实际配合的，但在这儿也有种种不同的历程。有的研究和实用的历程很短，研究成果立即可以见诸实用。但有的却有相当长远的历程，一时是看不出成效来的。例如原子能的研究、宇宙线的研究及其它纯理论的科学研究便不能期待今天从事研究，明天就见诸实用。”他还尖锐地批评道：“我们的眼光有时太短，而算计有时打得太紧。”20年后，周恩来曾经给物理学家张文裕写信指出：“科学院必须把基础科学和理论研究抓起来，同时又要把理论研究同科学实验结合起来。”可见我国领导人即使在非常时期也对原始性创新的重要性有清醒的认识。可是，我们只要简略地回顾一下50年来我国科学研究状况，就会发现，由于种种干扰，这个早就确定的方针经常会发生偏移。
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必须明确，对于那些探索性的基础理论研究，不能急功近利，不能一上来就要他们估测经济效益。否则，只能束缚他们的创新思维，影响科学研究的深度。不久前，我们的科学工作者在填写基础研究的经费申请表时，还要回答“经济效益和社会效益的预测”。这无疑是一种导向，作为发展中国家的科学工作者，将大部分力量投入经济发展、国防建设和社会进步，尽快取得效益，是必要的。然而，许多面向世界科学前沿的可能是原始科学创新的课题常常是无法估测经济效益和社会效益的。试问沃森和克里克当年能预见现在生物技术产业上千亿的产值么？
上世纪末，在全球知识经济蓬勃兴起的潮流中我们痛感原始创新，特别是重大理论性突破的贫乏，以至于属于我国自主知识产权的原创性技术稀少。我们下决心建立国家创新体系，并开始切实注意加强对原创性研究的支持。我们相信，在不久的将来，局面将会有大的改观，坚持下去，就有可能会出现像沃森和克里克这样的人才。, http://www.100md.com
50年过去了。科学家确实忙乎了整整半个世纪。遥想上世纪初，一批伟大的物理学理论成就直到今天还在不断给人类带来巨大恩惠，看来DNA结构的发现对人类生活的巨大影响还仅仅是开始。
发现双螺旋结构的影响是多方面的。本文拟就发现者当年的经历，谈一些可能仍然具有现实意义的看法。以古鉴今，或非空谈。
一个重大理论成果的诞生，需要有良好的学术氛围
1962年沃森在诺贝尔授奖宴会上代表医学生理学奖3位获得者的答谢词中说过，他们获得如此崇高的荣誉，非常重要的因素是有幸工作在一个博学而宽容的圈子中，科学不是某个人的个人行为，而是许多人的创造。
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沃森在美国本来是在微生物学家指导下从事噬菌体遗传学研究的，他们希望通过噬菌体来搞清楚基因如何控制生物的遗传。派他出国学习并没有生硬地规定课题，甚至他从一个国家的实验室到另一个国家的实验室也能得到导师的支持或谅解。当他听了威尔金斯的学术报告，看到DNA的X射线衍射图片后，认定一旦搞清DNA的结构，就能了解基因如何起作用。于是他不等批准，就决定先斩后奏从丹麦去伦敦学习X射线衍射技术了。至于克里克，他是个不拘小节又相当狂妄的聪明人，不太受老板布喇格欢迎，甚至一度有可能被炒尤鱼，但是，当因为学术问题引起的误会消除后，老板照样关心他的工作，在那篇划时代的论文写成后，布喇格认真修改并热情地写信向《自然》推荐。这种现象在一个以学术为重的研究机构应该是正常的。人际关系对研究事业的干扰是轻微的。
沃森擅自选择，后来和克里克一起在那里作出划时代贡献的研究机构，在当时已经是一个闻名全球的单位———英国剑桥大学卡文迪许实验室。这个实验室创立于1874年，麦克斯威尔、卢瑟福、玻尔等一批物理学大师都在这里工作过。创立至今，先后造就了近30位诺贝尔奖获得者。在这里，沃森遇到了物理学家克里克，又得到机会向威尔金斯、富兰克林等X射线衍射专家学习，还有包括著名蛋白质结构专家的儿子在内一批科学家和他经常交换各种信息和意见，又得到实验室主任布喇格等老一辈的指导和鼓励，这些都是他取得成就的重要因素。而直接导致沃森集中精力从事DNA结构研究的契机，则是他得到美国主管部门资助去参加在拿不勒斯召开的学术会议，在那里他看到了威尔金斯的X射线衍射图片。
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早在上世纪初，物理学家汤姆森领导这个实验室时，就形成了一个“TeaBreak”习惯，每天上午和下午，都有一个聚在一起喝茶的时间，有时是海阔天空的议论，有时是为某个具体实验设计的争论，不分长幼，不论地位，彼此可以毫无顾忌地展开辩论和批评。历史证明这种文化氛围确实有利于学术进步，所以这种习惯现在已经被国外许多大学和研究机构仿效，就连国际学术会议的日程安排中，这个节目也是必不可少的。近十几年来，国内个别大学和科研单位的领导人也在试图推广这种做法。如果能够长期坚持下去，必有收获。
创新者必须破除迷信，敢于向权威挑战
1953年沃森和克里克都是名不见经传的小人物，37岁的克里克连博士学位还没有得到。受到前人的影响，他们原来按照3股螺旋的思路进行了很长时间的工作，可是既构建不出合理模型，也遭到结晶学专家富兰克林的强烈反对，结果使工作陷于僵局。在发现正确的双股螺旋结构前2个月，他们看到蛋白质结构权威鲍林一篇即将发表的关于DNA结构的论文，鲍林错误地确定为3股螺旋。沃森在认真考虑并向同事们请教后，决然地否定了权威的结论。正是在否定权威之后，他们加快了工作，在不到两个月内终于取得了后来震惊世界的成果。
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两位年轻科学家没有迷信权威，而且敢于向权威挑战，这需要勇气，更需要严肃认真的实验工作和深厚的科学功底。在科学界经常遇到的是年轻人对权威无原则的屈服，甚至沃森在开始知道鲍林提出的是三螺旋模型的一刹那，也曾后悔几个月前放弃了自己按三螺旋思路进行的工作。不过他们没有从此打住，而是为了赢得时间，加快了工作。因为他们相信这是智者鲍林千虑之一失，很快本人就会发现错误并迅速得出正确结论。
科学史中某个重大发现总能留给后辈许多启发。我们今天纪念DNA双螺旋结构发现，正是为了以古鉴今，找出那些有利于我们今后发展的有益经验。我们期待着在实际工作中有更多体现。
原始性创新，是原创性技术发展的基础
第一流理论性突破，也就是我们今天常说的原始性创新，是原创性技术发展的基础。50年来的实践生动地表明，正是DNA双螺旋结构的发现和随后20年中的大量科学实验，奠定了基因分子生物学的坚实基础，在20世纪70年代基因工程才得以应运而生，而且迅速形成了今天前途光明的生物技术产业。
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理论上的原始性创新成就和产业上的应用通常相距很遥远，有时甚至在相当长的时间或相当广的空间内难以预料这些成就的应用前景。可以说，第一流的理论突破总是和急功近利无缘的。当DNA结构刚发现时，也许少数从事研究工作的人能够朦胧地认识它的重大意义，但没有在社会上引起多少轰动。即使稍有报道，也要带上一句：“看来一时半会不会有什么实际用处。”实际上，揭示基本自然规律的重大发现，常常是来自那些“象牙塔”里，从事发现研究的科学家也多数是一些“书呆子”。虽然他们不一定富有，但决不会为衣食牵累，因而他们只做自己感兴趣的探索，并不计较个人的荣辱得失。例如当年在发现DNA双螺旋结构的研究中起主要作用的沃森，这位20出头的小伙子在博士后阶段游历过几个国家的不同领域的实验室，并没有哪位领导人要他去解决“基因是什么”的难题，但从大学高年级起就产生了这个疑问的他，为了找到答案，竟可以不要奖学金。甚至到了他功成名就的老年，他还坚持主张人类基因组的研究成果要向全人类公开。
早在建国初期，中国科学院第一任院长郭沫若曾经指出：“科学研究自然是应该和实际配合的，但在这儿也有种种不同的历程。有的研究和实用的历程很短，研究成果立即可以见诸实用。但有的却有相当长远的历程，一时是看不出成效来的。例如原子能的研究、宇宙线的研究及其它纯理论的科学研究便不能期待今天从事研究，明天就见诸实用。”他还尖锐地批评道：“我们的眼光有时太短，而算计有时打得太紧。”20年后，周恩来曾经给物理学家张文裕写信指出：“科学院必须把基础科学和理论研究抓起来，同时又要把理论研究同科学实验结合起来。”可见我国领导人即使在非常时期也对原始性创新的重要性有清醒的认识。可是，我们只要简略地回顾一下50年来我国科学研究状况，就会发现，由于种种干扰，这个早就确定的方针经常会发生偏移。
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上世纪末，在全球知识经济蓬勃兴起的潮流中我们痛感原始创新，特别是重大理论性突破的贫乏，以至于属于我国自主知识产权的原创性技术稀少。我们下决心建立国家创新体系，并开始切实注意加强对原创性研究的支持。我们相信，在不久的将来，局面将会有大的改观，坚持下去，就有可能会出现像沃森和克里克这样的人才。, http://www.100md.com