|
演講 充滿 了 實驗 , 內容 充滿 理論 , 包括 在 巴黎 好幾 年 來 的 研究 , 以及 在 劍橋 出現 的 結局 。 這 種 攜帶 資訊 的 不 穩定 中間體 RNA 幾乎 受到 所有人 的 質疑 , 只 除了 柏克萊 的 帕第 和 芮利 。 布瑞納 於 六月 六日 抵達 帕沙第納 。 戴爾布魯克 對 他們 說 : 「 這 個 我 不 相信 。 」 梅索森 自從 年初 以來 , 就 和 瑞士 同行 韋格爾 嘗試 證明 遺傳 重組 ( 自 摩根 和 史特蒂文特 以降 的 生物學家 , 都 把 遺傳 重組 的 頻率 當成 繪製 基因 圖譜 的 依據 , 後來 更 以 之 尋找 基因 內 的 突變 ) , 這 是 DNA 分子 真正 發生 斷裂 再 接上 的 結果 。 韋格爾 當時 人 在 日內瓦 , 梅索森 的 心思 則 還 停留 在 先前 的 那 堆 實驗 , 想 把 它們 完成 。 布瑞納 和 賈寇布 被 安頓 到 韋格爾 的 房間 。 「 我 對 他們 的 實驗 , 在 知識 方面 的 貢獻 並 不 大 , 」 梅索森 說 , 「 那 真的 是 他們 兩 人 勞心 勞力 的 工作 , 不 是 我 。 我 找 布瑞納 幫 我 計算 培養皿 , 在 深夜 的 時候 , 我 則 在 白天 幫 他們 忙 。 」 第一 個 初步 實驗 於 六月 七日 展開 。 布瑞納 和 賈寇布 打算 在 月底 離開 加州 。 他們 的 計畫 是 這樣 的 : 他們 想 區分 當 細菌 受到 噬菌體 感染 後 , 新 產生 的 RNA 究竟 是 會 跑到 新 的 核糖體 , 或者 根本 沒有 新 的 核糖體 , 只有 舊 的 核糖體 讓 新來 的 訊息 「 雇用 」 ( 這 是 布瑞納 當年 的 用詞 ) 。 為 了 標記 舊 核糖體 , 他們 讓 細菌 在 重 碳 與 重 氮 環境 中 生長 , 然後 再 將 細菌 換到 含有 正常 輕 同位素 的 培養液 中 , 並 讓 它們 受到 噬菌體 感染 , 而 新 RNA 也 標記 了 放射性 磷 , 最後 把 它們 放進 氯化銫 溶液 , 以 每 分鐘 三萬七千 轉 的 速度 離心 三十六 個 小時 左右 , 核糖體 就 會 與 細菌 分家 了 。 我們 再一次 看到 梅索森 技術 的 精華 , 在 這般 強大 的 離心力 作用 下 ( 約為 重力 的 十萬 倍 , 足以 將 大象 壓成 一 灘 肉泥 ) , 溶液 中 的 氯化銫 會 變成 梯度式 分布 , 愈 接近 離心管 底端 , 氯化銫 的 密度 就 愈 高 ; 而 在 離心管 中 , 相同 密度 的 物質 會 集中 在 同 一 層 , 因此 感染 前 那些 重核 糖體 顆粒 所 形成 的 細帶 , 將 會 比 感染 後 的 輕核 糖體 所 形成 的 細帶 更 接近 離心管 的 底部 。 然後 , 他們 就 可以 逐一 測量 每 個 細帶 之 核糖體 所 含 的 放射性 了 。 總之 , 這 是 布瑞納 和 賈寇布 在 劍橋 擬定 的 計畫 。 然而 在 帕沙第納 待 了 二十 天 後 , 計畫 中 沒有 一 件 事 行得通 。 真正 做 實驗 時 , 他們 遭遇到 各式各樣 累贅 不堪 的 細節 問題 , 以及 兩 項 基本 的 、 愈來愈 大 的 困難 。 頭 一 件 困難 是 找出 重核 糖體 。 重 同位素 13 C 和 15 N 是 很 稀有 的 ; 鮑林 曾 幫 梅索森 從 蘇聯 弄到 一點點 重 碳 , 因為 他 是 蘇聯 科學院 的 院士 , 所以 梅索森 的 辦公室 裡 有 幾 個 很 小 的 燒瓶 。 因此 , 布瑞納 和 賈寇布 必須 在 只有 幾 茶匙 的 培養液 裡 培養 重 細菌 , 結果 養出來 的 細菌 實在 太少 了 , 很 難 將 其中 所 含 的 核糖體 分離出來 。 為了 克服 這 個 困難 , 並 在 密度 梯度 實驗 做出 細帶 以 供 比較 , 他們 培養出 大量 的 大腸 桿菌 , 培養 條件 相同 , 不過 用 的 是 正常 的 同位素 , 而 非 重同位素 。 他們 將 這些 正常 培養 液 ( 他們 稱 之 為 「 腳夫 」 ) 與 五十分之一 的 重 培養液 混合 , 接著 把 細菌 送去 磨碎 , 離心 後 取出 核糖體 。 在 梅索森 的 經典 實驗 流程 中 , 氯化銫 溶液 裡 只要 形成 任何 核酸 細帶 都 可以 看得出來 , 因為 核酸 對 紫外線 波長 有 強大 的 吸收力 。 而 為了 測量 溶液 中 的 放射性 差異 , 梅索森 設計 了 一 個 方法 , 他 在 離心管 ( 不 是 玻璃管 , 是 塑膠管 ) 的 底部 穿 小孔 , 讓管 中 的 內含物 按照 分布 情形 一 滴 一 滴 流進 下方 一 整 排 試管 , 以便 分別 進行 測量 。 然而 當 他們 要 測量 每 一 滴 的 紫外線 吸收量 時 , 那些 輕 的 「 腳夫 」 核糖體 數量 很多 , 絕對 會 露臉 , 但是 重核 糖體 可能 太少 了 無法 偵測到 。 所以 布瑞納 和 賈寇布 發現 , 他們 必須 接受 「 高放射性 磷 ( 代表 有 新 RNA ) 加上 低 紫外線 吸收值 ( 代表 沒有 輕核 糖體 ) 」 , 作為 某 滴 溶液 含有 很 集中 重核 糖體 的 間接 證據 。 筆記 透露 當年 的 激昂 「 你 永遠 看 不 到 真正 的 實驗 。 」 布瑞納 說 。 他 把 他們 的 研究 筆記 和 紀錄 寫 在 一 本 淡綠色 的 筆記本 裡 , 或是 加州 理工 學院 提供 的 活頁紙 上 ; 梅索森 用 紫色 墨水筆 記錄 他 那 特殊 的 離心 方法 ; 另外 不時 會 出現 一 長 欄 又 一 長 欄 的 逐 滴 計算 , 用 的 是 賈寇布 特有 的 法文 數字 表示法 。 「 做 這些 實驗 的 時候 , 天氣 又 熱 又 濕 , 方斯渥 的 腿 痛 得 很 厲害 。 」 梅索森 說 。 好幾 次 , 他們 試 著 把 每 一 滴 溶液 的 紫外線 吸收值 與 放射性 拿來 作圖 , 希望 由 圖形 看出 數字 無法 清楚 呈現 的 內容 , 例如 圖形 的 峰值 可能 代表 細帶 , 可 顯示 活 細胞 裡 出現 某些 兩 天 前 還 看 不 見 的 小型 化合物 。 布瑞納 後來 將 這些 原始 數據 及 最初 很 沒把握 的 詮釋 , 大約 五十 張 紙 , 全 都 收進 一 本 綠 皮 的 活 頁本 裡 。 我 從中 讀到 的 只 有 迷霧 般 的 困惑 … … 濃濃 的 困惑 , 又 濕 , 又 冷 , 又 安靜 。 非 科學家 通常 無法 看穿 科學 所 表現 的 鋒利 觀點 , 無法 感受到 那 個 灰色 的 、 充滿 不 確定 的 旋渦 ; 要 置身 於 那樣 的 旋渦 , 非得 有 很 強 的 自信 不可 。 核糖體 沒有 辦法 做 適當 的 標示 , 而且 在 氯化銫 溶液 中 會 分解 。 「 我們 把 它們 放進 Spinco 裡 , 」 那 是 當時 一 種 標準 式樣 的 離心機 , 「 然後 讓 它們 開始 轉 , 結果 得到 一 個 又 一 個 又 一 個 的 細帶 。 」 布瑞納 說 。 他 試 著 用 防腐液 甲醛 將 核糖體 固定 起來 。 三 天 後 , 他們 試 著
|