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人类生物学大事记九:纪念DNA双螺旋结构发现50周年
http://www.100md.com 2003年5月30日 科技日报
     1944年:埃弗里等人提出DNA是遗传的化学基础

    1944年奥斯瓦尔德·埃弗里、科林·麦克劳德和麦克林·麦卡蒂发现,从一种具有致病性的、带有夹膜的肺炎球菌中提取的DNA,可使另一种无夹膜,不具致病性的肺炎球菌的遗传性状发生改变,转变为有夹膜,具致病性的肺炎球菌,且转化率与DNA纯度呈正比,而如果将DNA预先用DNA酶降解,这种转化就不会发生。该项实验彻底纠正了蛋白质携带遗传信息这一错误认识,确立了核酸是遗传物质的重要地位。

    1951年:麦克林托克提出跳跃基因学说

    芭芭拉·麦克林托克1902年出生于美国康涅狄格州的哈特福德,一岁半时被送到叔叔家寄养。幼年生活使麦克林托克变得很独立,她时常一个人长时间地思考问题。她喜欢参与男孩子的活动,在那个年代,这被认为是离经叛道的行为,而她的父母认为这正是她与众不同之处,并鼓励她向大自然学习,使她得以自由地发展自己的爱好,并养成她极强的自信心及坚持到底的决心。
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    1923年,麦克林托克在康奈尔大学取得学士学位,4年后,她又获得了植物学博士学位。因为找到了一生的最爱———遗传学,麦克林托克决定一辈子独身。她拒绝一切社交活动,全身心地投入到科学研究领域。

    麦克林托克是将传统遗传学发挥到极致的末代人物,她仅靠显微镜观察细胞里的染色体以及用肉眼观察玉米的表征变化进行研究;而此时以德尔布鲁克为首的一群科学家开始将物理学及化学实验技术引入生物学研究。新兴的分子生物学的技术不仅容易了解,而且不断有新的突破,正被越来越多的科学家所接受。尽管如此,麦克林托克仍然执着地凭借肉眼分辨着微小的玉米染色体,不少生物学家都对她在此基础上取得的出色成绩发出由衷的赞叹。麦克林托克当时所获得的学术知名度,对那个时代的女性而言,简直难以想象。由于出色的工作业绩,1944年,麦克林托克成为美国国家科学院第三位女院士,次年她又被选为美国遗传学会第一位女会长。

    就在她获得一项又一项荣誉时,麦克林托克观察到一个将改变她一生的发现。在她以玉米为材料,研究连锁基因的重组是否来自于染色体交换时,麦克林托克发现一个很奇怪的遗传行为:一种可变异的基因似乎可以从一个细胞“跳跃”至另一个细胞。1951年,在冷泉港的学术研讨会上,麦克林托克以《染色体结构与基因表达》为题,公开了她六年辛勤努力的研究成果———跳跃基因学说。此学说指出:玉米的染色体中含有跳跃基因(正式名称为转座子),会在染色体上移动,并可在不同染色体间转位,而此基因可控制或影响某些其他基因的表现。然而遗传学数十年来的发展,已经确立了基因在染色体有固定排列顺序的观念,基本上没有人能够理解或者愿意理解这种新观点,她得到的是嘲弄与忽视,很多人认为跳跃基因学说只是芭芭拉自己的狂想。

    在1956年冷泉港的学术研讨会上,麦克林托克再次阐述她的跳跃基因学说与相关的机制,而结果却是更多的奚落、批评与攻击。这让芭芭拉非常痛苦,她发现难以与其他科学家沟通,但是在接下来的日子里,坚强的性格使她继续着自己的研究,并借鉴其他科学家的相关成果———尽管在很长一段时间里她都不再发表论文,也不再参与学术研讨会。直到20世纪70年代末期,分子生物学有进一步的发展后,越来越多的发现印证了她的理论,麦克林托克的工作才渐渐受到重视与认同。

    1983年,麦克林托克获得了诺贝尔生理学及医学奖,而此时距离她发表跳跃基因学说,已经过去了三十几个年头。(本栏目主持人张亮

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