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 年 間 ， 布藍納 收集 了 很多 當時 已 知 的 胺基酸 序列 。 當時 可以 知道 胺基酸 序列 的 蛋白質 很少 ， 有 的 也 只 有 部份 序列 。 布藍納 從 這些 序列 中 ， 把 相鄰 兩 個 胺基酸 的 排列 統計出來 （ 共有 400 種 可能 ） 。 這 個 20 × 20 的 表 ， 伽莫夫 稱 之 為 「 南非 的 表 」 。 布藍納 發現 相鄰 雙胺基酸 序列 出現 的 種類 遠 超過 256 ， 鑽石 密碼 和 任何 其他 的 重疊 密碼 ， 就此 被 推翻 了 。 百花齊放 1953年 夏天 ， 克里克 和 華生 就 在 麻州 的 伍茲赫爾 海洋 研究所 和 伽莫夫 會面 。 三 人 一拍即合 ， 成為 好朋友 。 鑽石 密碼 雖然 短命 ， 但是 伽莫夫 的 嘗試 開創 了 一 條 嶄新 的 解碼 路線 ， 就 是 從 純 理論 的 角度 來 解決 密碼 的 基本 問題 ， 如何 讓 DNA 上 的 四 種 鹼基 編碼 20 種 胺基酸 。 這 條 路線 完全 不 理會 生化 的 細節 ， 把 解碼 純粹 當做 抽象 的 問題 ， 用 理論 的 角度 來 思考 、 來 解決 問題 。 這 和 當年 孟德爾 遺傳 研究 的 情況 很 像 ， 完全 忽視 中間 生理學 的 黑盒子 ， 只 在意 資訊 理論 和 數學 。 鑽石 密碼 給 很多 人 帶來 振奮 的 啟示 和 鼓勵 ， 這 種 不必 做 實驗 的 純 理論 路線 ， 正合 物理學家 和 數學家 的 胃口 。 伽莫夫 開始 接觸 很多 對 遺傳 密碼 有 興趣 的 人 ， 1954年 3月 他 和 華生 等 人 一起 成立 一 個 「 RNA 領帶 俱樂部 」 （ RNA2 Tie Club ） ， 裡頭 有 20 個 會員 ， 代表 20 種 胺基酸 。 每 一 個 人 的 領帶 都 畫 著 一 條 RNA ， 領帶夾 上 刻 著 每 個 人 代表 的 胺基酸 。 鑽石 密碼 失敗 之後 ， 伽莫夫 不 死心 。 後來 因為 越來越 多 證據 顯示 參與 蛋白質 合成 的 是 RNA ， 不 是 DNA ， 所以 他 和 里奇 （ Alexander Rich ） 及 葉卡思 （ Martynas Ycas ） 提出 一 個 改良 的 「 三角 密碼 」 （ Triangular Code ） ， 編碼 的 是 單股 的 RNA ， 每 三 個 鹼基 對應 一 種 胺基酸 ， 也 是 重疊 密碼 ， 但是 相鄰 胺基酸 的 限制 與 「 鑽石 密碼 」 不同 。 理論 物理學家 費曼 （ Richard Feynman ） 和 理論 化學家 歐吉爾 （ Leslie Orgel ） 也 提出 一 個 三角 密碼 的 變形 「 主次 密碼 」 （ Major-Minor Code ） 。 三 聯體 中間 的 鹼基 是 「 主 」 ， 兩旁 的 鹼基 是 「 次 」 ， 二 者 以 不同 方式 決定 胺基酸 的 順序 。 「 氫彈 之 父 」 泰勒 （ Edward Teller ） 也 提出 一 個 「 順序 密碼 」 （ Sequential Code ） ， 胺基酸 決定 於 兩 個 鹼基 以及 前 一 個 胺基酸 。 兩 個 鹼基 的 排列 只有 16 （42 ） 種 ， 所以 每 一 個 胺基酸 後面 能夠 接 的 胺基酸 就 只有 16 種 。 這些 林林總總 空想 的 理論 ， 有些 很 快 就 被 現有 的 蛋白質 序列 推翻 ； 有些 要 死 不活 地 留在 那裡 ， 等到 有朝一日 才 被 拋進 垃圾桶 裡 。 接觸 這些 解碼 工作 的 人 ， 不免 聯想到 軍事 通訊 密碼 的 解碼 。 第二次 世界 大戰 時期 ， 英國 和 美國 已經 出現 第一 代 的 電腦 幫助 解開 德軍 內部 的 通訊 密碼 。 伽莫夫 認為 ， 電腦 解碼 系統 正好 可以 拿來 幫助 遺傳 密碼 的 解碼 。 1952年 洛沙拉摩斯 國家 實驗室 才 剛 安裝 使用 第一 代 的 數學 分析 數值 積分 計算機 （ Mathematical胺 Analyzer , Numerical Integrator , and Computer , MANIAC ） ， 參與 氫彈 研究 的 計算 。 1954年 夏天 ， 伽莫夫 在 洛沙拉摩斯 國家 實驗室 ， 與 理論 物理學家 兼 電算 與 邏輯 設計 專家 梅楚羅利斯 （ Nicholas Metrololis ） 合作 ， 用 MANIAC 進行 「 蒙地卡羅 模擬 」 ， 測試 重疊 密碼 。 電腦 根據 重疊 密碼 ， 建構 「 人為 的 蛋白質 」 ， 然後 和 已 知 的 天然 蛋白質 比較 。 9月 結果 出來 ， 結論 是 負面 的 。 電腦 分析 的 結果 顯示 ， 胺基酸 在 人為 的 和 天然 的 蛋白質 的 分佈 情形 沒有 差別 ， 都 是 純粹 隨機 的 ； 雖然 根據 重疊 密碼 ， 胺基酸 在 蛋白質 中 的 分佈 應該 受到 很多 限制 ， 不會 是 隨機 的 。 1956年 布藍納 寄 一 篇 短文 〈 論 所有 重疊 三聯體 密碼 之 不可能性 〉 給 RNA 領帶 俱樂部 ， 用 已 知 的 蛋白質 胺基酸 序列 ， 推翻 任何 重疊 密碼 的 可能性 。 這 篇 論文 隔年 發表 在 《 美國 國家 科學院 學報 》 。 在 那 個 時代 ， 發表 在 《 美國 國家 科學院 學報 》 的 論文 都 是 來自 學院 院士 ， 或者 來自 他們 的 推薦 。 布藍納 這 篇 推翻 伽莫夫 密碼 模型 的 論文 ， 是 伽莫夫 以 院士 身分 推薦 的 。 無 逗點 密碼 遺傳 密碼 有 兩 個 神聖 的 數字 ： 4 和 20 。 4 是 DNA 的 鹼基 種類 數目 ， 20 是 蛋白質 的 胺基酸 種類 數目 。 生物 如何 用 4 種 鹼基 編碼 20 種 胺基酸 ？ 如果 一 個 鹼基 編碼 一 個 胺基酸 ， 那 就 只 有 4 組 「 密碼子 」 ， 只 能 編碼 4 種 胺基酸 。 如果 兩 個 鹼基 （ 「 二聯體 」 ） 編碼 一 個 胺基酸 ， 那 總共 就 有 16 （42 ） 組 密碼子 ， 能 編碼 16 種 胺基酸 ， 還是 不 夠 。 如果 三 個 鹼基 （ 「 三聯體 」 ） 編碼 一 個 胺基酸 ， 總共 有 64 （43 ） 組 密碼子 ， 又 超過 胺基酸 總數 很多 。 雖然 大部份 的 科學家 都 相信 「 三聯體 」 ， 但是 64 組 密碼子 的 數目 比 胺基酸 的 多出 44 個 ， 怎麼辦 ？ 有 兩 個 可能性 ， 第一 、 可能 有 很多 密碼子 沒有 用來 編碼 胺基酸 （ 稱為 「 無意義 」 的 密碼子 ） ； 第二 、 密碼子 有 重複 的 ， 也就是說 同 一 個 胺基酸 可能 由 幾 個 不同 的 密碼 子編碼 。 這 兩 個 可能性 並 不 互相 排斥 。 另外 一 個 重要 的 問題 是 ， 如果 三聯體 是 正確 的 ， 在 一 串 漫長 的 鹼基 序列 中 ， 細胞 如何 知道 從 哪 一 個 鹼基 開始 ， 到 哪 一 個 鹼基 結束 呢 ？ 每 一 個 鹼基 序列 都 有 三 個 可能 的 唸法 （ 稱為 「 讀 框 」 ） ， 譬如