2018年5月12日/
生物谷BIOON/---自從James Watson和Francis Crick在Nature期刊上發表標題為「Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid」的論文以來，時間已過去了65年。或者，更簡單地說，這篇論文首次描述了我們今天所知道的DNA結構。
在1953年之前，發現DNA的實際形狀是一群意志堅定的不存在密切關聯的科學家的最高目標，他們的努力最終以Watson和Crick在Nature期刊上發表這篇論文而告終。他們的成功之路簡直就是一段顛簸的旅程，涉及難堪、誤解和一定的藝術才能。
圖片來自Zephyris/wikipedia。
到1944年時，人們已知
遺傳信息儲存在DNA中，我們當時也知道RNA的存在，儘管我們並不真正了解它們的功能。實際上，1954年，在Watson和Crick描述了DNA的結構之後，Watson與物理學家George Gamow組建了一個旨在破譯它的小組。 這個小組是「Gamow的各種各樣的朋友組成的」，它的成員人數達到了20人---就像胺基酸一樣，是的，每個人都是一個特定的胺基酸：Watson是脯氨酸，Crick是酪氨酸和物理學家Richard Feynman是甘氨酸。
第一張DNA X射線衍射圖由Florence Bell和William Astbury在1938年獲得，他們將相應的形狀描述為「一連串扁平的與DNA分子的長軸垂直地向外伸出的核苷酸緊密地排列在一起而形成的一種相對剛性的結構」。大致來說，就是梳子的形狀。
1951年事情發生了巨大變化，當時一直在研究越來越精確的X射線衍射圖的Rosalind Franklin在英國倫敦國王學院展示了DNA的衍射圖片。當時與劍橋卡文迪什實驗室的Francis Crick一起工作的Jim Watson出席了那次演講，並向Crick匯報了這一點。他們很快構建出一種DNA結構模型。它的形狀類似於螺旋形，但是三條鏈緊密地纏繞在一起，鹼基向外伸出。
Crick和Watson對他們自己的結構模型感到非常興奮而沒有認識到它是錯誤的：Watson記錯了那次演講的內容，而且他們對含水量的猜測是錯誤的，這導致他們構建出的DNA形狀是錯誤的。當他們邀請包括Rosalind Franklin在內的一小群人來觀看他們提出的嶄新的結構模型時，他們最終感到難堪並被他們的實驗室負責人William Bragg禁止從事DNA研究。
1952年，Linus Pauling和Robert Corey構建出一種競爭性的結構模型，它的形狀與Crick和Watson提出的結構模型相相似，但同樣也是錯誤的。Bragg因對他的競爭對手取得的成功感到沮喪，便允許Crick和Watson重新開始研究DNA。
1953年，Crick和Watson通過分子生物學家Max Perutz獲得了Rosalind Franklin收集的新數據。儘管這些數據清楚地提示著鹼基旋轉角應該是36°，但是Watson再一次錯誤理解了這些數據，並試圖構建一條具有18°鹼基旋轉角的可形成半雙螺旋結構的DNA鏈。多虧當時的博士生Jerry Donohue的評論，Francis開始構建一種具有36°鹼基旋轉角的DNA結構模型，將鹼基分配在DNA雙螺旋的兩條鏈之間。沃森在他的早先嘗試中已發現成對的鹼基AT和GC具有相同的形狀。Crick從中推斷出這些DNA鏈必須是反平行的。DNA的現代形狀就此誕生了。
於是他們準備好第二次也是更為成功的觀看邀請：除了Franklin之外，Wilkins、Dorothy Hodgkin和Linus Pauling也在場觀看了。這些結果此後不久就發表在Nature期刊上。
這篇Nature論文包含了Francis Crick的妻子Odile（她是一位藝術家）繪製的第一幅DNA雙螺旋結構圖。最後，一幅金色的雙螺旋結構圖裝飾在Cricks家的入口處來歡迎他們的經常到訪的客人。
如今，DNA雙螺旋結構不僅僅是一種微觀有機結構模型：它象徵著我們當前對我們自己的理解的支柱。它是進化的主要支柱：它代表我們的歷史，影響我們的行為並為我們的未來提供線索。在當前的使用中，它也意味著我們可以優雅地稱之為「本質（essence）」的東西：我們說性狀存在於某個人的DNA中就像是說它是這個人的一個不可逃避的部分。這種基本性質也在它的比喻用法中展現出來：DNA就好比是於物體、公司、政治運動和藝術運動。DNA的這種符號，即優雅地纏繞在一起的梯子，使得世界各地的科學出版物變得優雅，已成為知識的強大象徵。（生物谷 Bioon.com）
參考資料：The convoluted history of the double-helixJ. D. WATSON & F. H. C. CRICK. Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid. Nature, 25 April 1953, 171:737–738, doi:10.1038/171737a0