季茂業:亦師亦友的詹姆斯?沃森——《雙螺旋》新版中文序
本文為《雙螺旋》新版中文序言,經湛廬文化授權轉載。
撰文 季茂業博士(冷泉港亞洲CEO,冷泉港亞洲基因學習中心主任)
湛廬文化邀我為詹姆斯?沃森的《雙螺旋》(插圖注釋本)寫些文字。我猶豫了一個多禮拜。因為我覺得這對我而言,實在是太大的榮耀,深怕承受不起。後思,這亦不失為一個難得的機會:進可給廣大中文讀者了解雙螺旋的發現過程提供另一視角,退可同中文讀者分享我同沃森有限的共事機會中,對他的點滴印象。因此,我斗膽接受了這一邀請。
科學家沃森
DNA雙螺旋結構的發現故事或許是科學史上最富戲劇性的重大一幕:一個20出頭的博士後(沃森)和一位年近40的博士生(克里克)以極其原始的方式建模,卻奠定了當代生物學領域最重要的理論基礎。很多人關注於這個故事本身的戲劇性,卻對整個事件發展的內涵和脈絡缺乏認真地梳理和思考。當時,大西洋兩岸有數組科學家在圍繞DNA分子結構的科研工作展開競爭。但現在回過頭來看,只有沃森和克里克這對搭檔對這個科學問題的本質和意義有著最寬廣的視野和更深刻的思考。雖然從資歷和地位來看,他們兩個完全可以說是「無名小卒」。然而,正是由於沃森和克里克兩人互補的學術背景、不羈忘我的探求精神以及相互契合的個性在冥冥之中奠定了他們最終勝出的格局。今天,仍有為數不少的人,甚至是科學工作者把DNA分子結構看作一個純粹的物理或化學問題,他們忽視了DNA分子重大的科學精髓所在:即它是一個包含了複雜拓撲性質的,作為信息編碼載體的,深刻的生物學問題。而雙螺旋這一稱謂頂多只觸及了其重要意義的三分之一。
更為重要的是,在雙螺旋結構的外表下面,DNA分子的重大科學價值在於,第一,其確定了遺傳信息編碼的鹼基配對原理;第二,其氫鍵「粘合」開合有度,是可複製、可遺傳的相對而行的雙鏈結構。只有在考慮到這些更宏觀、更深刻的因素,DNA分子雙螺旋結構,這一集生物、物理、化學和信息等學科萬千「寵愛」於一身的分子結構才會脫穎而出!其他幾組人員的局限,尤其是在倫敦的富蘭克林,一度是距離揭開DNA分子結構之謎最近的科學家,但遺憾的是,她沒有及時意識到該分子必需承載的生物遺傳屬性。甚至是分子結構大家如萊納斯?鮑林,攜其解決蛋白螺旋的餘威轉戰DNA分子結構。依照常理看來,鮑林解決這一問題應是手到擒來,引刃而解的,但他卻提出了一個顯而易見的錯誤的三鏈結構!而在沃森和克里克這對搭檔中,沃森恰恰是生物學家。更為重要的是,沃森是當時世界上對DNA,即核酸是遺傳物質這一核心問題有著最深刻了解的、為數極少的人物之一。他是沖著揭開基因實質的強烈使命而去劍橋大學的。正是在那裡,沃森巧遇了雖為物理學家,卻對DNA有同樣熱情的克里克。沃森曾多次跟我提到,富蘭克林拍攝出的X射線衍射圖在她實驗室的抽屜里躺了好幾個月。事隔60多年後,沃森和我每每提及這點仍然覺得不可思議!在了解了這層背景後,就不難理解為什麼克里克在根據沃森看到的富蘭克林的X射線衍射圖,精確推算出DNA雙螺旋結構之後,並沒有停止腳步。而是在1953年2月28號上午,由沃森單獨在他位於劍橋簡樸的寓所里,用硬紙板這一極為原始的方法驚鴻一瞥地「窺見」了DNA雙鏈鹼基配對這一「上帝」的秘密!可以這麼說,沃森和克里克勝在他們擁有對DNA雙螺旋結構深邃的前瞻性和寬廣的學術視野,這兩點使他們可以高效地把不同出處的信息創造性地組合起來,最終以最快的速度將人類對生命本質的認識向前推進了一大步。
60多年後的一個秋天,在日本九州島一次熱鬧的酒席間,沃森和我聊了很多往事。我突然問他,克里克去世後「Do you feel profoundly lonely now?」 他頓了一下,非常肯定地說:「Yes!」那一刻,他的眼眸深邃,飽含著懷念。這小小的一幕折射出了這對科學史上的傳奇搭檔深邃的內心世界。
沃森與中國
因為工作關係,在過去的十多年時間裡,我有幸同沃森有了多次互動。有時,我和他一起開車離開長島;有時,我會陪同他飛去各地訪問或作學術報告;更多時候,他會邀請我去他坐擁一汪海灣,略帶義大利塔斯卡納鄉村建築風格的家中作客,就著酒陪同他的家人、太太和兒子閑談。因此,我對沃森有很多獨到的觀察和了解,也覺得同中文讀者一起分享這些回憶很有價值。
在沃森結交的中國科學家中,沃森對20世紀50年代與他同在劍橋大學的曹天欽印象深刻。曹天欽實際上也處在本書敘述的故事發生的同一時空里。在沃森和克里克追逐DNA結構之謎的同時,曹天欽作為當時為數極少的中國留學生,師從李約瑟(Joseph Needham),在劍橋大學攻讀生物化學博士學位。沃森1953年回到美國後在哈佛大學任教,而曹天欽在從劍橋大學畢業後,回到了中科院上海生化研究所。20世紀60年代,曹天欽作為中國合成胰島素工作最主要的科學工作者之一,同其他前輩共同奠定了中國生命科學的基礎。沃森也常和我提起「天欽」,認為他溫文爾雅,談吐斯文得體,因此推斷他必出身良好家庭。
1981年沃森首次訪華,在中國科學院上海生物化學研究所同時任所長王應睞合影
文革一結束,沃森於1981年第一次到訪中國,相隔30年後,他們重逢於曹天欽位於上海的極為簡陋的家中。彼時的中國百廢待興。據沃森回憶,當時曹的家中連件像樣的傢具都沒有。沒人知道他們當時談了什麼具體內容,但沃森不止一次談到,他的首次中國行最開心的莫過於看見曹天欽家的一張小方椅上畫著各種分子式。他說,雖然當時中國人民物質生活極度貧乏,但科學精英們卻仍精力旺盛,充滿希望。因此,沃森對中國科學的未來持樂觀態度。此次中國行開啟了沃森對中國科學發展的長期關注。使他萌發了為中國科學發展做些事的想法。回到美國後不久,沃森立即利用他個人的影響力直接給當時的美國駐華大使寫了信,要求駐華使館為中國學者赴美提供便利。 與此同時,沃森立即著手邀請中國學者去冷泉港實驗室學習、培訓和參加會議,並親自為此落實具體費用。之後的三十多年時間裡,在沃森的直接或間接幫助下,有大批中國學生學者進入冷泉港或其他機構學習深造,為中國生命科學事業高端人才的培育作出了突出貢獻。中科院院士李載平就是許許多多直接受益於沃森的最好例子。李載平回到中國後做出的科研成績斐然,也為中國的生化事業培養了大批人才。現為美國科學院院士,斯坦福大學教授的駱利群就是其中的佼佼者之一 。此外,沃森長期給中科院上海生化所、復旦大學寄去冷泉港實驗室出版社的最新書籍和刊物,長達近十年之久。
1981年,沃森在上海同50年代在劍橋大學結交的好友曹天欽(時任中國科學院學部委員,生物學部副主任,上海生物化學研究所副所長)重逢。中立者為沃森的兒子
進入人類基因組計劃時代,沃森非常欣賞陳竺陳賽娟夫婦關於三氧化二砷治療白血病分子機理的研究,說是「brilliant work!」 並多次和我說希望見到他們夫婦了他們多多聊聊。沃森同華大基因的楊煥明院士也很了解,並建立了良好的私人關係,並於2006年受邀考察了當時位於北京的華大基因,為尚處於青雲之末的華大基因站台,表示了大力支持。近些年來,隨著中國藥物開發的日益活躍,清華大學的羅永章教授引起了沃森的注意。除了沃森親自飛到清華大學參觀羅永章的實驗室外,他們相互之間也長期保持著書信來往。
2006年10月,沃森二度訪華,在上海看望住院治療的復旦大學談家楨教授
冷泉港亞洲——美國冷泉港實驗室唯一海外機構的建立無疑是說明沃森對中國科學發展的重視和身體力行的最佳事例。這在冷泉港百年歷史上尚屬首次,也是沃森給我點亮的第一盞綠燈。早在2006年春,我第一次在沃森辦公室向他闡述有此想法時,沃森就表示出了極大興趣。同一年秋,沃森就立即專程前往蘇州進行了實地考察。事實上,他對冷泉港亞洲的建立並不只局限於決策層面,在操作層面也非常關心。立項早期,他多次和我討論,面授機宜,具體到科學顧問委員會侯選人提名、開幕式人選和會議議題的選擇;會議期間如何請藝術家現場獻藝,以便將來可永久藝術性收藏;是否請亞裔音樂家同台助興,以達到既活躍學術會議氣氛,又啟發不同思路的目的等等 。每每都顯示出了他熱切盼望我們成功的拳拳之心。經過6年時間的耕耘,冷泉港亞洲在亞太地區得到了科學同行的廣泛認可。每年有近500名活躍在科研前沿的各國科研精英來蘇報告最新進展,近3000名學生學者與會與同行交流互動。2016年起,針對社會大眾科普教育的基因學習中心也啟動了。沃森再次發來賀信以資勉勵並寄以厚望。2015年夏天,在沃森家參加家宴後,他特意將送我到了我的車旁,握著我的手說:「You really have done a lot, congratulations!」 這是沃森對我工作的最直接肯定,使我備受鼓舞。
1980年代談家楨,中國科學院上海生化所回信給沃森。感謝他郵寄來的書刊
生活中的沃森
在世人面前,通常大家會認為沃森是一位大科學家,既嚴肅又權威,有時甚至直言不諱。但不為大眾所知的是,沃森實際上也是一位非常出色的管理者。冷泉港實驗室正是在沃森的打造下才從一個瀕臨破產的小小實驗室成為了今天舉世聞名的,融科研、教學、會議、培訓和出版於一身,一個舉世無雙、引領科研方向和富有重大國際影響的綜合性科學機構。作為管理者,沃森有著自己非常獨到而又直指人心的管理辦法。其中之一就是,沃森用人大膽,而這又基於他超常的識人直覺。一旦認可一個人的才幹,沃森就會以超出他/她心理預期的速度對其進行提拔。沃森認為,有才之人的歲月是有限的,應該在有限的時間和空間下使人盡其才,如此可以最大程度地激發人的潛能,並使人才得到最有效地利用。自哈佛年代起後,沃森發掘並培育的科學家、管理人員不計其數。其中的華裔科學家,現任霍華德?休斯醫學研究所(Howard Hughes Medical Institute)總裁,加州大學伯克利分校教授錢澤南(Robert Tjian)即為一例。
在私下場合,沃森是一個很隨意又純粹的人。他有著非凡的記憶力,尤其是在空間記憶方面。多年前去過的地方,再去他會馬上回憶起來。一次,我同他開車從紐約長島去耶魯,路程全長近400公里。去程,年逾80的沃森非要逞強自己開車,且邊開車邊打開話匣子和我聊天,以至於錯失了高速出口。發現後,沃森自責說「I got to stop talking too much!」 回程時,我說由我來開車,他沒有堅持,坐在了副駕駛座。路邊的景色使他觸景生情,沃森馬上回憶起了50年代他在哈佛大學的事情。一次,沃森載著他的一個女朋友從同一條路從紐約回波士頓。因車舊不密封,風大天冷。回到波士頓後,他們倆都被凍得瑟瑟發抖。沃森說,他已經意識到那女孩認為自己「is not the right guy」, 從此也就沒了下文。60年後,沃森回憶起此事,既調侃又有些許遺憾。那時他尚未得諾獎,處於尚未成名之時。我一邊專註著前面的路,一邊心中感嘆,真是個honest Jim, 率性又單純!
在過去的十多年時間裡,沃森對我的影響是潛移默化的。歸納起來有兩句話:1. Think big, 即立意要高。 2. It is ok to be weird。心無旁騖去做事,不必太在意他人的看法。我願同所有中文讀者共同分享沃森這兩句樸素又富含哲理的話,並以此結束散亂不成體的本文。
季茂業博士
冷泉港亞洲CEO
冷泉港亞洲基因學習中心主任
季茂業博士簡介:
季茂業,1994年獲得華盛頓州立大學生物化學學士學位,2001年獲得俄亥俄州立大學微生物學與免疫學博士學位,之後在冷泉港實驗室作為信息學分析師負責大規模基因組晶元分析。2008年在中國蘇州成立了冷泉港亞洲,作為美國冷泉港實驗室的唯一分支機構,將其歷史悠久、行之有效的教育培訓和會議交流模式移植出來。季茂業博士設計了冷泉港亞洲年度科學會議,於2010年春正式拉開帷幕,旨在提供最新學術成果和文化的交流平台,推動亞太地區的生命科學的發展,進而促進全球生命科學領域水平的整體提高。2015 年7月,冷泉港亞洲基因學習中心(以下簡稱「基因學習中心」)成立, 該中心為目前亞太同類機構中規模最大、 國內首家專註於基因科學教育及知識分享的機構,直到2016年底季茂業博士擔任中心主任。
※福建工程學院2017年「閩江學者」特聘教授、講座教授招聘
※這個遊戲沒有玩家,為何在學術圈火了半個世紀?
※還記得被考試周支配的恐懼嗎?
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