20世紀的科學怪傑：鮑林(101)

一〇一

　　隨後，他又馬上迷上了這樣一種想法：三條鏈相互纏繞在一起，磷酸處於中央的位置。他一面畫草圖，一面作計算，很快就發現，這樣做，沿著纖維的方向，將無法像阿爾法螺旋那樣形成氫鍵將纏繞的鏈固定下來。要是沒有氫鍵，那麼是什麼東西維繫著分子的形狀呢？他看到，有一個地方可形成氫鍵，那就是穿過分子的中央，從磷酸到磷酸。這是一種出人意料的想法，不過還有其他事情似乎需要想清楚。鮑林在作了整整六頁計算後，寫道：「注意，每條鏈每轉過一圈，大約有3個殘基，一共有3條鏈互相緊密地纏繞著，在各個Po4之間是用若干氫鍵連接起來的。」唯一的問題在於，分子的中央好像沒有足夠的空間，因為在那裡各個磷酸是緊挨在一起的。當夜，他只好放下手中的鉛筆了。

　　三天以後，他又回到了這一個問題。根據阿斯特貝裡的數據，DNA相對來說是一種比較緊密的分子，因此中央部分是包裹得嚴嚴實實的。試圖將三條鏈中的磷酸全部擠壓到阿斯特貝裡確定的狹小空間裡，就像是把童話中灰姑娘後母所生妹妹的雙腳硬要伸到灰姑娘的一隻玻璃舞鞋裡一樣，無論如何是辦不到的。「排列成柱狀的Po4為什麼相互擠壓得這麼緊密呢？」他絕望地寫道。要是阿斯特貝裡對距離的估計值能放大一點，那就萬事大吉了。但是，鮑林不能這麼幹，因為他不能偏離阿斯特貝裡的數據太厲害。隨後，鮑林又嘗試著讓磷酸四面體作一點變形，讓幾條邊變得短一些，另外幾條邊加長些，再來看一看是否裝得下。看上去情況要好一點，但仍然辦不到。鮑林只得又一次停了下來。

　　接下來，鮑林吩咐一名助手去化學系資料室查一查有關的文獻，只要是核酸的Ｘ光晶體衍射的資料就全部收集起來。除了阿斯特貝裡和挪威晶體學家斯文·弗伯格的工作外，並沒有多少資料可參考。斯文·弗伯格曾在伯納爾的指導下工作過，他曾發現DNA中堿基的方向是與糖的方向垂直的。任何資料都沒有詳細說到嘌呤或嘧啶的結構，更不要說是核酸的結構了。

　　12月2日，鮑林再次對這一課題發起了衝擊。滿滿九頁紙上全是圖形和算式。他苦苦地思考著，得到了某種似乎是可能的想法。「我讓磷酸盡可能地擠壓在一起，又儘量讓它們變形，」他在草稿紙上記下了這樣的話。儘管有些磷酸中的氧在分子中央挨得非常近，彼此之間不那麼寬鬆，但是它們裝配起來的方式還是無懈可擊的。此外，鮑林還看到，最中間的氧擠壓在一起，構成了幾乎是完美無缺的八面體形狀，這是晶體學中最基本的形態之一。其構造極為緊密，各個零件都排列得井井有條，因此，這種結構必定是正確的。這離開他第一次坐下來研究這一問題還不到一周。

　　第二天，鮑林興奮地給一位同事寫信：「我現在認為，我們已經為核酸分子找到了完整的結構。」在接下來的幾周時間裡，每天上午他都要從他在克萊林實驗室的二樓辦公室走到舒梅克的辦公室。「他的情緒很激動，」舒梅克回憶道。鮑林迫不及待地向這位年輕人滔滔不絕地介紹了自己的思想，扯著嗓子談論自己的思路，一面還不斷地核對和修改自己的模型。他開始與科裡合作，旨在詳細地刻畫這一精細的結構。

　　然而，麻煩又來了。科裡對原子的位置作了認真的計算，表明處於中心位置的氧實際上挨得太近，無法裝配在一起。12月初，鮑林重新開始扭曲和擠壓這個磷酸八面體。有人向他提了這樣一個問題，也就是利用他這個模型，怎樣才能創造出一個DNA的鈉鹽，其中帶正電的鈉離子像設想的那樣依附在帶負電的磷酸上。在他這個擠壓得嚴嚴實實的核中，已經沒有鈉鹽的容身之處，是不是？鮑林不得不承認，他無法找到適當的方式來裝入這些離子，不過，他以後會把思路理得更清楚。除了這一點以外，其他結果還是應當肯定的。利用克裡克的數學公式對這一設想的結構作計算，可以表明，他這個螺旋模型與大多數Ｘ光數據是符合的。當然，並不是所有數據都符合。舒梅克也獨立地嘗試了一些模型，而且還找到了一種扭曲磷酸多面體的方法，使其中的磷酸不那麼擁擠，但是，鮑林一時也找不到理由改變他的想法。處於核心的磷酸天衣無縫地團聚在一起，不可能不正確。

　　在鮑林的頭腦中，其中心問題在本質上可以歸結為涉及到磷酸結構化學特性的問題。他想，DNA的生物學意義以後一定會搞清楚；要是結構是正確的，那麼生物學上的重要性自然會通過某種方式體現出來。在這一點上，他的任務是弄清楚結構，而不是明確其功能。因此，他沒有考慮在分子附近的較大範圍內具體的情況，而把全部心思集中在一件事情上：尋求一種方法將那些磷酸放置到分子的中心部位，並且要保證由此得到的螺旋能符合現有的數據。

　　他在阿爾法螺旋問題上取得了成功，因此他深信自己的研究方法是正確的。他曾經用嚴格的化學原理建造了蛋白質螺旋結構，並且面對矛盾的數據發表了這一個結果，只是在後來才找到需要的事實來回答批評他的人。現在，他也相信自己有能力沖到這類人的前面，運用他在化學方面的深厚功力，挑選一種直觀上一看就是正確的結構。如果你想耐心地等待，直到每一個疑團都解開，那麼你永遠也別想人家會承認你作出的任何發現。況且，他感到自己設想的三螺旋結構是正確的。

　　聖誕節前一個星期，他致函劍橋的托德說：「我們相信，我們已經發現了核酸的結構。實際上，我已確信無疑……這是一種非常美麗的結構。」鮑林知道，托德是對一種經過提純的核酸進行研究的，因此他請求托德寄一些樣品給他作Ｘ射線分析。一科裡博士和我本人都深感不安，至今尚無一篇報道，說明已有人精確測定過任何一種核苷酸的結構。我們已經認識到，有必要在我們的實驗室裡進行一些結構測定的工作。我知道，卡文迪什的學者們正在進行這一方面的研究，不過，這是一個十分龐大的領域，我們不能指望他們把一切事情全都包下來。」然後，鮑林又寫信給兒子彼得，寫信給多諾胡，稱他希望不久就能完成一篇有關核酸的簡短論文。

　　但是，這一種結構仍然是不夠正確的。科裡又重新作了一系列計算，發現磷酸相互擠壓得太厲害，相應的原子之間換得太近，因而是不合情理的。鮑林打算對這種結構再作些調整和修補，有些地方要變一變，另一些地方則要壓一壓，爭取離答案近一些，不過仍然無法達到完美無缺的地步。

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　　正當鮑林為DNA結構一籌莫展的時候，又發生了另一件令人心煩的事情。12月23日，聯邦調查局專職密探、國會調查委員會的心腹布登茲，在眾議院的一個調查慈善基金會情況的特別委員會會議上公開作證，稱鮑林作為古根海姆基金會顧問委員會的一員，是一名未公開身份的共產黨員。布登茲還怕人家說他不夠賣力，居然抖落出各種不同團體原23名擔保人和3名官員的名字。這些人和鮑林一樣，與共產主義毫不相干。布登茲的證詞自然會激怒許多與一些強大的基金會有密切聯繫的顯要人物，最終將會使人們對麥卡錫主義產生強烈的不滿。但是，在短期內，宣佈這一消息的時間——聖延節前兩天，也就是新聞媒體正苦於沒有記者作追蹤報道，為找不到轟動的頭版標題而發愁的時候——這些被點名的人將很難有機會反駁，所以他們受到的傷害就特別嚴重了。

　　大部分時間裡，鮑林一直遵守著自己在一年以前作出的決定，沒有進行積極的政治活動。此時，他感到自己像被毒蛇咬了一口那樣難受。他用自己典型的方式作出了直截了當的反應。「那是徹頭徹尾的謊言，」他對新聞媒體這麼說。「要是不以偽證罪判決布登茲，那麼我們一定可以得出這樣的結論：法庭和國會的許多調查委員會無意瞭解並公開事實的真相。」後來，鮑林發現布登茲不可能因作偽證而受到法律的制裁，因為他的證詞受到國會特權的保護。於是，他設法採用另一種手段將他的告發者送上法庭，就是在報紙上罵布登茲是一個「扯謊的老手」，希望布登茲會反過來告發他。但是，布登茲並沒有上鉤。

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