97 歲 DNA 之父辭世！25 歲揭秘雙螺旋結構，改寫生命科學百年史

2025 年 11 月 6 日，科學界傳來悲痛消息 —— 諾貝爾生理學或醫學獎得主、DNA 雙螺旋結構發現者詹姆斯?沃森（James Watson）與世長辭，享年 97 歲。

這位跨越近一個世紀的科學巨匠，用一項足以與達爾文進化論比肩的發現，將生命科學帶入分子時代。

從普通中產階級家庭的孩子，到 25 歲震驚世界的科研奇才，再到影響后世的科學大家，他的一生充滿傳奇與爭議。

今天，我們循著時間脈絡，重溫沃森如何在對的時間、對的地點，與對的人一起揭開生命最核心的密碼，以及他留給世界的不僅是科學突破，還有超越實驗室的智慧。

一、命運的伏筆：從鳥類愛好者到遺傳學追夢人

1928 年，遺傳學史上迎來了兩件改寫未來的大事。英國細菌學家格里菲斯完成了著名的肺炎球菌轉化實驗，首次提出 "轉化因子" 的概念，為后來 DNA 的發現埋下伏筆。

同年 4 月 6 日，詹姆斯?沃森出生在美國伊利諾伊州芝加哥市的一個普通中產階級家庭。此時沒人能預料，這個男嬰未來會揭開 DNA 的結構之謎，徹底改變生命科學的發展軌跡。

童年時期的沃森和普通孩子并無二致，按部就班完成學業。在父親的影響下，他對鳥類學產生了濃厚興趣，考入芝加哥大學后主修動物學，滿心憧憬著未來的相關工作。

1946 年，一本傳奇著作改變了沃森的人生軌跡。物理學家薛定諤的《生命是什么》，讓他第一次意識到生命現象背后可能隱藏著深刻的物理和化學規律。

恰逢同年，美國遺傳學家穆勒因發現 X 射線能加快突變速度，獨享諾貝爾生理學或醫學獎。雙重影響下，沃森毅然放棄鳥類學，決心投身遺傳學研究。

1947 年，沃森從芝加哥大學畢業，考入穆勒所在的印第安納大學。雖最終未能師從穆勒，但他幸運地成為了魯里亞的研究生 —— 這位后來分享 1969 年諾獎的學者，一眼看穿了沃森的獨特眼光和遠大抱負。

研究生期間，沃森系統學習了經典遺傳學理論，深入了解新興的病毒遺傳學，同時開始關注那個尚未被完全認清的關鍵物質 ——DNA。他的科學之路，從此與生命的核心密碼緊密相連。

二、天時地利人和：一場改變歷史的科學合作

1951 年 5 月，意大利那不勒斯的一場學術會議，成為沃森科研生涯的重要轉折點。英國晶體學家威爾金斯展示了用 X 射線晶體衍射技術研究 DNA 結構的最新進展，讓沃森瞬間找到了揭開 DNA 之謎的鑰匙。

他意識到，要破解 DNA 結構，必須借助晶體衍射技術。隨后，沃森毅然前往劍橋大學卡文迪許實驗室，這個決定為他帶來了 "天時、地利、人和" 的完美契機。

所謂 "對的時間"，正是 1951 年這個關鍵節點。當時國王學院已啟動 DNA 結構研究計劃，頂尖晶體學家富蘭克林加入其中，多個團隊也紛紛入局競爭。沃森的及時加入，讓他沒有錯失這場科學競賽的入場券。

"對的地點" 卡文迪許實驗室，更是科研的絕佳土壤。這里曾是物理學圣地，誕生過多位諾獎得主，時任主任小布拉格 25 歲就因 X 射線衍射原理獲獎，正是他推動實驗室向生物學轉型。

二戰后英國資金有限，國王學院專注 DNA 結構，卡文迪許實驗室側重蛋白質研究，這種分工讓沃森得以在這里安心探索。后來小布拉格還全力舉薦他的論文快速發表，成為重要助力。

而 "對的人"，便是沃森的科學伴侶弗朗西斯?克里克。這位物理學出身的學者，雖早期成果平平，卻與沃森一拍即合，兩人決定聯手揭開 DNA 結構之謎。

沃森后來在清華大學演講時曾說："一定要待在有比你聰明的人的社交圈子里"?？死锟苏沁@樣的伙伴，兩人知識互補、合作無間，與其他或單打獨斗、或關系不和的競爭團隊形成鮮明對比。

當時的 DNA 研究賽場高手云集：美國的鮑林和查戈夫各自攻關，英國國王學院的富蘭克林和威爾金斯則關系緊張。唯有沃森和克里克，在默契合作中朝著共同目標穩步前進。

三、雙螺旋的誕生：25 歲的巔峰與生命的密碼

初期的研究充滿坎坷，沃森和克里克缺乏專項資助，只能靠冥思苦想和搭建模型反復試錯。1952 年，他們曾提出三螺旋結構模型，卻被富蘭克林當場指出錯誤，導致研究一度暫停。

1953 年初，命運的轉機悄然降臨。威爾金斯將富蘭克林拍攝的著名 "照片 51 號" 副本展示給沃森 —— 這張被譽為 "有史以來最美的 X 射線照片"，清晰呈現出 DNA 的 "X" 造型，直接證實了其螺旋結構。

"我張大了嘴，脈搏開始跳動"，多年后沃森仍記得當時的震撼。即便不是專業晶體學家，他也立刻意識到，這意味著 DNA 很可能是雙螺旋結構。

與此同時，卡文迪許實驗室的馬克斯?佩魯茲分享了國王學院的相關報告，其中包含富蘭克林對 DNA 的精確測量和反向螺旋的關鍵證據。這些寶貴數據，為模型構建提供了重要支撐。

沃森并未止步于雙螺旋結構的確認。他想到，單純的雙鏈結構無法解釋遺傳功能，而查戈夫早已發現的 "A 與 T 含量相等、G 與 C 含量相等" 的規律，一直缺乏合理闡釋。

經過反復思考，沃森提出了堿基配對原理：A 與 T 配對，G 與 C 配對。這一關鍵突破，不僅完美解釋了查戈夫的發現，更揭示了遺傳信息世代傳遞的核心機制。

1953 年 2 月 28 日，沃森和克里克在實驗室里搭建的 DNA 雙螺旋模型宣告成功。這個由鐵板、鐵棍和鐵絲組成的模型，看似簡單卻蘊含著生命的奧秘：兩條方向相反的單鏈構成右手雙螺旋，外側是磷酸骨架，內側是堿基配對。

這一結構暗合物理學規律：成對電子最穩定對應堿基配對，泡利不相容原理解釋了鏈的反向，右手定則與 DNA 雙螺旋完美契合?？茖W的美感與邏輯在這里得到了極致統一。

1953 年 4 月 25 日，英國《自然》雜志發表了他們的論文。全文不足一頁紙，卻開啟了分子生物學的新時代。這一年，沃森年僅 25 歲，正是青春年少卻已登上科學巔峰。

同年，《自然》雜志還陸續發表了威爾金斯、富蘭克林等人的相關論文，共同印證了 DNA 雙螺旋結構的正確性。一場科學競賽，最終以推動整個學科進步的方式圓滿落幕。

四、傳奇與爭議：科學巨匠的百年人生

1962 年，沃森、克里克與威爾金斯共同分享了諾貝爾生理學或醫學獎。遺憾的是，富蘭克林已于 1958 年因乳腺癌去世，未能見證這一時刻，也錯失了這份榮譽。

盡管存在爭議，但不可否認的是，DNA 雙螺旋結構的發現是二十世紀最偉大的科學突破之一。它與達爾文進化論相媲美，統一了生物學的核心概念，將生命科學研究從宏觀帶入分子層面。

此后半個多世紀，分子遺傳學、分子免疫學、細胞生物學等新學科蓬勃發展，DNA 重組技術、基因編輯、人類基因組計劃等重大成果相繼涌現，都離不開沃森和克里克奠定的基礎。

沃森的貢獻之所以被格外銘記，不僅因為他在模型構建中的關鍵作用，更因為他提出的堿基配對原理 —— 這被認為是 DNA 結構的靈魂，直接闡明了遺傳信息的傳遞機制。因此，這一模型被廣泛稱為 "沃森 - 克里克模型"。

除了科學成就，沃森還留下了寶貴的人生智慧。他強調社交圈的重要性，主張與更聰明的人同行；他跨界融合的思維，將物理學視角引入生物學研究，為跨學科合作樹立了典范。

晚年的沃森與中國有著深厚淵源。2006 年，他出席第一屆國際基因組學大會并致辭；2017 年 3-4 月，89 歲的他訪問清華大學、北京大學，在清華發表 "雙螺旋：科學、文化和人生" 的主題演講。

在深圳訪問國家基因庫期間，沃森度過了自己的 89 周歲生日，在中國感受了 "九十大壽" 的祝福。他對中國基因組學的發展給予了高度贊賞，成為中外科學交流的紐帶。

然而，沃森的一生并非完美無缺。2007 年，他因公開聲稱 "智力與種族存在遺傳關聯"，暗示黑人因基因原因智力更低，引發巨大爭議，最終辭職，逐漸成為美國科研界的 "不受歡迎之人"。

這些爭議讓我們看到，即便是偉大的科學家，也可能存在認知局限。但這并不妨礙我們承認他的科學貢獻，以及這些貢獻對人類社會的深遠影響。

2025 年 11 月 6 日，97 歲的沃森與世長辭。他的離去，標志著一個科學時代的落幕。但他留下的 DNA 雙螺旋結構，以及對科學探索的執著與勇氣，將永遠激勵著后來者。

正如那句對他與 DNA 結構的精妙概括："因為對（pair），所以對（right）"。堿基的正確配對，成就了 DNA 的穩定與功能；正確的選擇與堅持，成就了沃森的傳奇人生。他的科學遺產，將繼續影響人類對生命的認知，照亮未來的探索之路。

2025 年 11 月 6 日，科學界傳來悲痛消息 —— 諾貝爾生理學或醫學獎得主、DNA 雙螺旋結構發現者詹姆斯?沃森（James Watson）與世長辭，享年 97 歲。

這位跨越近一個世紀的科學巨匠，用一項足以與達爾文進化論比肩的發現，將生命科學帶入分子時代。從普通中產階級家庭的孩子，到 25 歲震驚世界的科研奇才，再到影響后世的科學大家，他的一生充滿傳奇與爭議。

今天，我們循著時間脈絡，重溫沃森如何在對的時間、對的地點，與對的人一起揭開生命最核心的密碼，以及他留給世界的不僅是科學突破，還有超越實驗室的智慧。