16 生命的奥秘
翻滚和旋转,时隐时现,飘忽不定。这种方法也使他有可能不做那些受到政治迫害的恶梦。
但是,这一切并没有给5.1埃这一难题带来任何解答的希望。于是,鲍林作出了一个关系重大的决定。感到自己“身不由己地受制于布拉格、肯德鲁和佩鲁茨三人的论文”,鲍林决定不理会那个与实验结果矛盾的重要信息,至少先发表一篇初步的注记性文章,谈谈自己为蛋白质设想的模型。如果他是正确的——也即如果能找到某种有待于发现的解释,可以说明为什么自己的模型与X光数据之间存在着差异——那么他就应当首先将其结果见诸于公开发表的文字,否则就有在历史上丧失应有地位的危险;如果他是错误的,那么到底是何时发表的就无关紧要了。
1950年10月16日,鲍林和科里给《美国化学学会学报》寄去了一篇简短的注记,表明他们最先得到了有关的结果。文中提到,他们设想有两种螺旋模型:在一种螺旋结构中,每圈含有的氨基酸残基数为3.7;在另一种结构中,此数为5.1。他们还提到了氢键的排列方式,声称已经找到非常有力的证据,表明他们提出的这两种结构在各种各样的蛋白质中都存在。文中还暗示他们已为蚕丝制作了具体的模型。这些就是这篇注记的大意。结尾处,作者许诺“不久将详细公布他们的研究结果”。
喜讯终于不期而至。鲍林从英国的一家名为“科托尔兹”的人造纤维制造公司获得了新的资料。该公司的研究人员成功地生成了完全是人造的多肽链,构成这种多肽链的只有一种类型的氨基酸。与自然角蛋白相比,这种人造多肽链的特性,在某些方面完全一样,而在另外一些方面又有显著的不同。科托尔兹公司的科研人员发现,他们生成的人造链就像装在一个盒子中捆在一起的许多铅笔——在鲍林看来,这就是一种螺旋结构的证据,其总体形状就像一根细长的柱体——他们还发现,在这种链的长度方向上似乎存在着氢链。当然,最好的消息来自这组研究人员提供的极为洋细的X射线图:这种新型纤维并没有显示出5.1埃的反射。
鲍林非常兴奋。看来,这就是一种螺旋结构——更精确地说就是一个“螺旋”,此时,鲍林已经开始使用这一名称。这个用语是鲍林读博士后时的一位同学杰克·杜涅兹首先提出并建议他采用的——尽管仍无证据可以用来说明那个使人伤透脑筋的距离到底是多大。也许在自然角蛋白中那5.1埃反射并不如大家所想象的那么重要,也许那只是一种人为的现象,或者是自然角蛋白中某一更高层次结构造成的结果。总之,他不予理会是很有道理的。鲍林和科里又重新振作起精神,继续进行模型的制作,构造出两种螺旋的最终形式。鲍林将其紧密的一种称为阿尔法螺旋,松散的一种称为你玛螺旋。鲍林和科里还将两种丝状的扩展结构定名为片层。
一条新闻在加州理工学院传了开来:鲍林的研究组正在精细地建造蛋白质的模型。这引起了理工学院那些生物学家的注意。那年冬天,。鲍林在一次研讨会上向他们阐述了自己的思想。科克霍夫实验室的大型报告厅内座无虚席,在场听众议论纷纷。“每个人都清楚这将成为一个非常令人注目的热点问题,”生物学教授雷·欧文回忆道。
像往常一样,鲍林绘声绘色地作了演讲。助手们肩背手扛着各种各样的支架,簇拥着他走进了报告大厅。有一件高高的物品用布遮盖着,上面还系着一根绳子,好像是即将揭幕的一座塑像。大家都知道那就是“模型”。鲍林开始讲演,首先一一介绍了蛋白质结构的基本情况,同时还画出一些图形,说明氢链和平面肽链的重要作用。他手持一堆孩子们玩耍用的软塑料珠子,劈里啪啦地将它们一一装配起来,从中可以看到各个氨基酸是怎样连接起来的。作了必要的介绍以后,他起身走向这一模型,从衣袋里取出一把折