我们的身体特别热衷于制造DNA,如果不是这样的话,我们也无法存活下去,然而,DNA本身是没有生命的,就是一个有机大分子,而且是不活跃的化学惰性分子,这也是为什么在谋杀现场调查的时候,能从风干了很久的血迹或者精斑中提取到DNA,还能从远古的尼安德特人骨骼化石中提取出DNA。
这种物质神秘而低调,可以用毫无生气来形容,也正因为此,才让科学家们花了那么长的时间才认识到,它们居然是生命最核心的东西。
DNA作为一种实体,存在的时间超乎你的想象,但是它却一直要到年至年才被一位在德国地宾根大学工作的瑞士科学家米切尔所发现。
米切尔有一次在用显微镜研究手术绷带中的脓液时,在细胞核中发现了一种他不认识的物质,并将其称为核素。但当时米切尔仅仅只是注意到了它们的存在,但却并没有多想,所以没有引起注意。
在这之后的半个世纪中,人们普遍认为,这种后来被称为脱氧核糖核酸物质在遗传当中,充其量只是扮演了一个微不足道的角色。
因为它的结构很简单,总共只有四种组件,而生命是极其复杂的,当时的科学家们认知十分有限,所以他们认为DNA没什么用,只是一种静静呆在细胞核中的物质,而生命所需要的物质,只可能存在于细胞核的蛋白质中。
但是,关于DNA有两个问题是人们是无法轻视的。
第一,DNA的数量众多,几乎每一个细胞核中都有近两米长的DNA,它对细胞的重要性由此可见一斑,尤其DNA在实验中总是出现,特别是在肺炎球菌和噬菌体的这两个实验中。但这只能明DNA这个角色的重要性被前人大大低估了。
第二,有证据表明蛋白质的生成与DNA有某种关系,这对生命来说是至关重要的。但又令当时的人们想不通的是,蛋白质确定是在细胞核之外生成的,如果要说它们是受DNA控制的话,那它们离DNA是在也是远了一点,没有人能够搞清楚DNA到底是怎样将信息传递给蛋白质的。
但今天的我们都知道,这其实是借助一种叫做核糖核酸的物质,也就是RNA,它在两者之间起着翻译的作用,也就是说,DNA和蛋白质讲的不是同一种语言,这在生物学中是有名的怪事。
在将近40亿年的时间中,它们是生命舞台上两个最重要的演员,但却操着两种互不相容的密码,它们需要RNA充当交流媒介,在一种叫核糖体的化学物质的帮助下,RNA将DNA中的信息传译给了蛋白质,并且让蛋白质以此为行动指令。
令人高兴的是,在,托马斯·亨特·摩尔根开始折腾果蝇,他和他的团队想在果蝇身上实现特征变异,比如说生出来就缺胳膊少腿,多长出一对翅膀等等,于是杂交出了几百万只的果蝇。
因为果蝇个头小,吃得少,不需要什么经费,很好养,从虫卵到成虫只需要十天,而且只有四队染色体,研究起来也相对简单。
他们对果蝇进行了各种实验,例如化学药品处理,高温处理,用放射线照射,拿X光照射等等,但尽管这么折腾,仍然没有得出他们想要的结果。
当摩尔根快失望放弃的时候,竟然发现果蝇里终于出现了第一个变异,有一只雄果蝇的眼睛是白色的。
后来经过一系列的繁殖实验,摩尔根到了年确认白眼的基因位于X染色体上,这就迈出了关键的一步。年,摩尔根的实验室,就发现了85种能遗传的突变基因。然而问题并没有完全解决,当人们深入到生物学中更复杂的下一个层次时,便发现基因以及构成基因的DNA很难分离出来,而且也很难探明具体的作用。
直到年,摩尔根获得诺贝尔奖的时候,还是有很多研究人员不相信基因的存在,基因到底是什么?它们是真实的存在,还是纯粹的臆想?
摩尔根说这个问题在当时并没有共识。你可能会感到很是惊讶,因为在我们今天看来,基因是细胞活动中起着如此基本作用的物质,而当时居然有很多科学家对它的真实性产生怀疑,迟迟不愿意承认。
但其实这并不奇怪,因为科学家群体恰恰是一群质疑精神最大的群体,也正是凭着这种苛刻的质疑,才能保证我们今天已知的这些知识是可靠的,是可以被后人直接拿来用的。
对于摩尔根那个时代的人来说,从身体上取一个基因下来研究是很荒唐的事。
我们可以肯定的是,某种与染色体相关的物质主导了细胞的繁殖,终于有一个团队在年取得了突破,他们让一株非致病的细菌与外来的DNA融合,从而使该细菌产生了永久性的致病能力。
而最后,DNA是在年被四位年轻的科学家所破译了,他们认为只要弄清楚了DNA分子的形状,就能够明白它们是怎样工作的,后来的结果也证明了他们的想法是对的。从此,DNA双螺旋结构的分子模型就被他们提出来了。
是不是觉得DNA的探索历程十分的坎坷,没错,科学就是在不断地质疑中崛起的。对于DNA,你有什么想法呢?欢迎来评论区留言。