12 宏伟计划
鲁大学的一次报告会上说:“当人类有能力详细确定疾病的媒介生物的分子结构以及人体细胞成分的分子结构的时候,就有可能针对每种疾病确定相应的化学药物的特定配方,然后再根据配方,合成药物,保护人类免受那种疾病的侵袭。”
到这个阶段,鲍林确信他的互补性理论已足够解释所有的生物特异性。他已找到了一种通过标准的化学语汇来解释生命本质的方法。从酶的作用到基因的复制等各种生命现象,用不到寻找新的物理定律,鲍林一次性地给出了合理的解释。生命从其根源来说,就是一种精确的分子结构。鲍林的这种朴实的观点以及他从化学角度对生命现象作出的解释,成为20世纪科学史上最深刻的发现之一。鲍林的理论确立了分子结构理论的中心地位,并成为通向分子生物学的发展道路上一座重要的里程碑。鲍林预言,分子生物学的基础将是互补性分子的相互作用理论。
然而,在那个时候,似乎没有人认真听他讲话,说得确切一点,是大多数人对他所讲的内容的重要性不甚了了,他们缺乏必要的知识理解它。40年代后期的生物学家对物理化学这门学科只懂得一点皮毛,而多数化学家又从来不把蛋白质看作是化学物质。分子生物学家亚历山大·里奇这么评述:“当时的大多数生物化学家不知道何谓范德瓦尔斯力,也不知道氢键和静电势。”鲍林跨越了这么多学科的界限,使用了这么多种不同的科学语言,只有一小部分学者能够听懂他的报告。
其次,他所讲的东西尚未经过验证。到那时为止,还没有研究者确定过任何一种蛋白质的氨基酸链,也没有结构化学家或晶体学家即或只是粗略地描画过鲍林所说的那种互补性形状。蛋白质的详细形状仍然是一个谜。当时已知其三维构形,且与蛋白质稍微有点关系的物质,只是由鲍林小组研究确定的几种氨基酸分子和肽分子。无人知道基因是怎样形成的,更不知道它是怎样工作的。有关酶作用的可靠数据刚刚开始发表。在对蛋白质结构的细节知之甚少的情况下,可以进行各种猜测,但很难作出明确的判断。鲍林自己也认识到这种情况,因而每每在结束报告时,总要指出当务之急是对蛋白质的形成过程进行更深入的探讨。在这一时机到来之前,鲍林仅限于口头报告自己的见解,不想写成论文到那些要对文章进行评审的杂志上发表,尽管后者的影响要大得多,比如可产生如同他关于变性和抗体结构的论文那样的重大影响。鲍林要等到他的一般性理论有了更多的实验结果作为佐证的时候才写成论文发表,战争一结束,鲍林即指派尼曼对他关于酶的假设进行实验验证,但这个青年学者很快失去了兴趣,转而从事其他工作了。此后,鲍林一直在努力寻找适当的人员开展镰状细胞血红蛋白的研究。
在此过程中,鲍林始终坚信自己所走的道路是正确的。他在1947年这样说:“有关生物力来自结构互补性的理论存在着非常有力的证据,并且我认为分子互补性很可能是机体内部形成生物特异性的唯一机制。”到1948年,他告诉公众:“我相信我们可以利用分子结构理论来理解生命机体的这些性质,并弄清楚生命的本质(但意识除外)。”
人生的峰巅
鲍林和比德尔是代表战后美国科学事业乐观向上和兴旺发达的两个著名人物。第二次世界大战以后,美国在基础科研方面占据了世界上无可争议的领先地位。德国科技界在希特勒的统治下陷于瘫痪,战争也使欧洲许多重要的研究中心遭到了严重破坏。那些未遭破坏的,比如著名的剑桥卡文迪什实验室,也已经日薄西山,经费窘迫。在那些致力解决温饱和恢复战争创伤的国家里,基础科学不可能被置于优先考虑的位置。
然而,在战后的美国,科学家们却处于金钱和荣誉的包围之中。他们被尊为民族英雄,他们发明的火箭、雷达和炸弹帮