在 非晶體 形式 下 觀察到 雙螺旋 是 右旋 的 證據 。 他們 構築 兩 個 相扣 的 單股 環狀 DNA ， 二 者 之間 有 39 核苷酸 對 形成 雙股 配對 。 他們 要 看 這 39 核苷酸 對 的 雙螺旋 是 右旋 還是 左旋 。 電子 顯微鏡 無法 觀察到 雙螺旋 的 互繞 情形 ， 但是 他們 用 甲醯胺 和 高溫 打開 這 段 雙股 DNA ， 原本 的 雙股 互繞 就 被 轉換成 兩 個 單股環 的 互繞 。 他們 在 顯微鏡 下 檢視 ， 發現 兩 個 單股環 確實 是 以 右旋 的 形式 互繞 ， 也就是說 原來 的 39 核苷酸 對 的 雙螺旋 也 是 以 右旋 的 方式 互繞 。 克里克 終於 鬆口氣 ， 安心 了 。 第8 章 羅塞塔 石碑 與 紙牌屋 1953 ~ 1960 事實 是 世界 的 數據 。 理論 是 解釋 和 詮釋 事實 的 想法 結構 。 當 科學家 為了 解釋 事實 而 辯論 對立 理論 的 時候 ， 事實 並 不會 跑掉 。 愛因斯坦 的 重力 理論 取代 了 牛頓 的 理論 ， 但是 那 時候 蘋果 並 沒有 懸浮 在 半空 中 等 看 結果 再 決定 。 — — 古爾德 （ Steven Gould ） 美國 知名 演化學家 、 科普 作家 孟德爾 之 夢 ： 基因 的 百 年 歷史 ｜　 鑽石 密碼 1950年代 的 西方 ， 一方面 承襲 了 世界 大戰 後 的 繁華 和 歡樂 ， 搖滾樂 的 崛起 ， 呼拉圈 、 飛盤 和 芭比 娃娃 盛行 ； 另一方面 ， 美 蘇 持續 冷戰 ， 韓戰 和 古巴卡斯楚 先後 發生 赤色 革命 ， 越南 的 胡志明 打敗 法國 ， 印度支那 的 三國 （ 柬埔寨 、 寮國 和 越南 ） 先後 獨立 。 生物學 的 革命 也 繼續 往 前 走 。 1953年 7月 初 ， 華生 與 克里克 突然 收到 著名 的 理論 和 天文 物理學家 伽莫夫 （ George Gamow ） 的 來信 。 伽莫夫 曾經 在 哥本哈根 師承 波耳 ， 認識 戴爾布魯克 ， 也 曾 在 卡文迪什 做 過 研究 。 1933年 ， 他 脫離 蘇俄 跑到 法國 ， 隔年 轉到 美國 。 他 的 主要 貢獻 是 發展 大霹靂 的 宇宙 模型 ， 特別 是 宇宙 初始 階段 化學 元素 的 起源 。 伽莫夫 也 是 一 位 喜歡 搞笑 的 科普 作家 。 1953年 6月 他 到 冷泉港 參加 戴爾布魯克 主持 的 研討會 ， 聽到 華生 和 克里克 在 報告 DNA 雙螺旋 的 演講 。 伽莫夫 在 信 中 提出 一 個 「 鑽石 密碼 」 （ Diamond Code ） 的 假說 。 他 說 ， 用 這 個 密碼 ， DNA 上 的 鹼基 序列 可以 直接 編碼 蛋白質 的 胺基酸 序列 。 他 提議 DNA 雙螺旋 上 每 一 個 鹼基 對 與 上下 各 一 個 鹼基 ， 四 個 鹼基 一起 圍成 鑽石 形狀 的 框 （ 「 鑽石框 」 ） ， 可以 塞進 一 個 胺基酸 。 下 一 對 鹼基 對 形成 鑽石框 再 塞 一 個 胺基酸 。 這樣子 ， 一 個 框塞 一 個 胺基酸 ， 串聯 起來 就 可以 連結成 一 條 多肽 。 DNA 的 鹼基 對 間距 和 蛋白質 的 胺基酸 間距 差不多 ， 所以 空間 上 的 考量 應該 沒有 問題 。 至於 鑽石框 裡頭 塞 哪 一 種 胺基酸 ， 就 取決 於 上下 左右 的 四 個 鹼基 。 這 四 個 鹼基 屬於 連續 的 三 個 鹼基 對 ， 所以 胺基酸 的 選擇 決定 於 三 個 鹼基對 。 決定 胺基酸 的 鹼基 序列 稱為 「 密碼子 」 。 DNA 的 鹼基 一共 有 四 種 ， 如果 密碼子 是 三 個 鹼基 ， 那麼 密碼子 一共 有 就 有 64 （43 ） 種 。 伽莫夫 說 蛋白質 的 胺基酸 只有 20 種 。 64 個 密碼子 對 20 種 胺基酸 ， 數目 兜 不 起來 。 怎麼辦 ？ 針對 這 個 問題 ， 伽莫夫 有 個 解決 方法 。 他 說 ： 「 各 種 胺基酸 分子 的 骨架 都 一樣 ， 胺基酸 的 種類 取決 於 側鏈 （ side chain ） 的 不同 ， 而 很多 側鏈 的 結構 都 是 對稱 的 … … 」 所以 他 假設 鑽石框 的 四 個 鹼基 左右 對調 或者 上下 對調 ， 都 還是 編碼 同樣 的 胺基酸 。 根據 這 個 假設 算起來 ， 64 個 密碼子 剛好 就 可以 分成 20 組 ， 每 組 編碼 一 種 胺基酸 。 這樣 就 解決 數目 的 問題 了 。 華生 和 克里克 坐 在 老鷹 酒館 中 研讀 伽莫夫 的 來信 ， 才 發現 他們 連 組成 蛋白質 的 胺基酸 有 多少 種 都 不 確定 。 伽莫夫 所 列 的 20 種 有 問題 ， 有些 是 很 罕見 的 ， 也 有些 被 遺漏 的 。 華生 和 克里克 就 重新 整理 ， 得到 的 數目 剛好 也 是 20 。 這 就 是 今日 我們 所 熟悉 的 20 種 胺基酸 。 伽莫夫 把 他 的 鑽石 密碼 模型 發表 在 10月份 的 《 自然 》 期刊 。 鑽石 密碼 其實 是 一 種 「 重疊 密碼 」 ， 因為 每 一 組 密碼子 中間 的 那 個 鹼基 對 ， 同時 也 擔任 上 一 組 密碼子 的 「 下 一 個 」 鹼基 ， 也 當下 一 組 密碼子 的 「 上 一 個 」 鹼基 。 以 12345 這 五 個 鹼基 的 序列 為 例 ， 最 中間 的 3 就 同時 參與 123 、 234 、 345 三 組 密碼子 。 這樣 的 重疊 密碼 在 空間 的 應用 上 效率 很 高 ， 但 這 也 是 它 的 致命傷 。 如果 每 一 個 鹼基 對 都 參與 三 組 密碼子 的 編碼 ， 蛋白質 的 胺基酸 序列 就 會 受到 很多 限制 ， 因為 每 一 組 密碼子 都 受到 前 一 組 和 後 一 組 密碼子 的 牽制 ， 不能 是 任意 的 胺基酸 。 譬如 密碼子 123 的 前 一 組 密碼子 必須 是 X12 ， 下 一 組 必須 是 23 X （ X 是 變數 ） ， 都 不能 是 任意 的 密碼子 。 我們 用 數學 算 一 算 ， 就 可以 凸顯 這 個 問題 。 我們 單單 考慮 胜肽鏈 上 相鄰 的 兩 個 胺基酸 就 好 ； 如果 沒有 順序 限制 ， 理論 上 它 可以 有 400 （202） 種 不同 的 序列 。 但是 根據 鑽石 密碼 ， 相鄰 的 兩 個 胺基酸 只 由 四 個 鹼基 決定 （ 123 編碼 第一 個 ， 234 編碼 第二 個 ） ， 所以 只 會 有 256 種 （44） 不同 的 序列 。 也就是說 ， 如果 鑽石 密碼 是 對 的 ， 很多 胺基酸 序列 是 不 容許 的 。 這 不 只 是 鑽石 密碼 的 限制 ， 而是 所有 重疊 密碼 的 限制 。 細胞 的 蛋白質 序列 有 受到 這樣 的 限制 嗎 ？ 挑戰 鑽石 密碼 這 個 限制 的 ， 是 來自 南非 的 布藍納 （ Sydney Brenner ） 。 布藍納 本來 是 醫學士 ， 後來 在 英國 欣謝爾伍德 的 實驗室 取得 博士 學位 。 1953年 ， 他 到 劍橋 看見 華生 和 克里克 以及 他們 的 雙螺旋 模型 ， 就 決心 獻身 分子 生物學 研究 。 克里克 經過 一 番 努力 ， 把 他 從 南非 請到 卡文迪什 。 他們 兩 人 共用 一 間 辦公室 ， 長達 20 年 之 久 。 1953 ~ 54