April 9,2009

《創世第八天》,開拓生命的視野。

  《創世第八天:二十世紀分子生物學革命》共三冊,賈德森著,楊玉齡譯,鄭明媛審訂。台北,遠流出版,2008年12月。
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  讀這三本書像是一趟雙重旅程,既好好走了一趟分子生物學的發展史,也彷彿真正明白自己為何會在關鍵時刻做出那些選擇。

  原本我說外行人讀這套書可能速度會「稍稍慢一些」,不過隔天就後悔了。讀者必須具備「高中生物跟化學的程度,還加上對生命科學的強烈喜愛」或者是「大學生物相關科系」的其中一個條件,才能有「讀懂」的可能。通常同事看到彼此在讀什麼書都會好奇並且互相討論,唯獨這次當我拿起封面時,沒有一個人有辦法接續這個話題。

  儘管如此我還是想推薦這套作品。

  我真的是很不愛讀書的人,大學也念得普普通通。一開始讀首部曲〈DNA〉時,從科學家們對「解開生命起源的秘密」的那股執著與熱情感動,開始後悔當年為什麼沒有好好用功;讀二部曲〈RNA〉時,我知道以我的性格,如果能找到一個題目,會真的願意在實驗室裡做一輩子;到了三部曲〈蛋白質〉的尾聲,卻讓我更深一層的了解,當初為何認為自己不適合走研究路線,甚至完全脫離了這個領域。

  不知道是否該說是「慶幸」,因為就在我讀完這套書之後,雖然對分子生物學仍然著迷不已,但同時也知道自己沒有做錯決定。

  念水產養殖系時,系上分為兩個方向。一是傳統養殖相關課程(或可說是「魚類的醫學系吧」,生理學、解剖學、病理學...我們一樣都少不了,只是所有的課程前面全都加了「魚類」兩字);一是熱潮方興未艾的分子生物學。等到畢業之後沒多久,學校就另外成立了生命科學系。那時學界、醫界、商界、政界,各領域都認為基因圖譜將是人類醫學極限的最後解答,吵的是「複製人」的道德規範。那些信手拈來的準理論,過度簡化,也過度樂觀了。


  請容我簡介這三部曲的主角。DNA眾所周知,是帶有遺傳訊息的分子,經過複製之後不斷延續。RNA同樣也複製DNA序列,被複製出來的是胺基酸,之後開始合成功能不同的蛋白質。而蛋白質,正是人類生存不可或缺的要素。

  從作者賈德森的筆下告訴我們,分子生物學將生命拉到原子的層次,除了遺傳學之外,還包括微生物學(藉由細菌與病毒實驗觀察基因作用機制)、物理化學(藉由物理方法分析化學結構)、晶體學(觀察分子結構解析功能)與生物化學(分子結構與彼此之間的交互作用)。DNA是生命之美的極簡象徵,僅由四個核酸組成重複的雙螺旋結構;RNA依照不同功能分為三種,將DNA上的訊息轉錄與轉譯成二十種胺基酸,而不同的胺基酸依照功能與結構,組成極為巨大且高度特異性(specificity,可解釋成只能對一種反應發生作用),種類數以萬計的蛋白質。

  首部曲〈DNA〉算是最好讀的一本,賈德森藉由科學家們試圖解開DNA結構,帶領讀者進入分子生物學誕生的時刻。每一個相關科系的學生都知道「華生-克里克模型」,但沒有一堂課會好好教我們,這個正確的結果是經由多少錯誤試驗而得來的。科學家之間的良性競爭與對生命真相的渴望,以至於喜怒哀樂、自信固執、溫和寬厚與尖酸刻薄...,他們不在只是教科書上中規中矩被提起的名字,而是真正的「人」。我拿起書架上少數還留下的課本(《Biology》, Campbell 4th edition),翻開相關章節,那些圖片與文字都有了新的意義。

  二部曲〈RNA〉最厚,難度也最高。雙螺旋並不是生命的答案,而是開始。這美麗的結構如何傳遞遺傳訊息,著實讓科學家們大大的苦惱了好多年,並且在實驗的過程中意外發現基因調控的回饋機制。話說大學時幾乎都讀原文書,雖然英文程度不怎麼樣,對於坊間非正式的譯本卻覺得更感冒,所以很多專有名詞根本搞不清楚中文;加上本來就沒有很用功,許多機制的細節讀起來有點頭昏腦脹。賈德森鉅細靡遺地敘述「試誤」的過程,當寫到信使RNA(messenger RNA, mRNA,負責轉錄DNA上的訊息)被證明確實存在,還有解出胺基酸的三聯體結構(每三個核酸組成一個胺基酸,像是一種「密碼」(code)),我彷彿身歷其境。

  三部曲則是更進一步闡述如何解開蛋白質的結構。從血紅素開始,又是一個漫長的過程-面對分子量數以萬計的巨分子,最基本的困難甚至只在於技術無法克服。所以在此同時,新的設備亦不斷被開發,與學術研究相輔相成。本書首次完成於1970年代,於1996年重新增訂,在書後附錄一段分子生物學接下來二十年的發展。據說目前作者正在著手進行《創世第八天》的續集,希望有機會見到它面世。

  就算對這些學門很陌生,我還是推薦可以讀一讀〈蛋白質〉這一冊後面的「尾聲」。重點其一為「基因」早已被大眾媒體簡化且無限上綱,好像什麼事情都可以歸咎於上,「快樂基因」、「懶惰基因」、「肥胖基因」...的說法根本就是錯的。更何況很多性狀表現都不只是單一基因調控的結果,這也是為什麼複製技術不是說做就能做的原因。基因圖譜尚未解出之前,學界認為總數約有十萬組,但解到最後發現只有三萬組左右,與其他脊椎動物並未相差太多,這或許也可回歸到當年原本研究胚胎發生學的摩根,因為找不到任何解答而轉向研究果蠅巨大染色體,無意間開啟現代遺傳學的大門,進而是分子生物學的興起吧。

  一門新的學問最吸引人之處,就在於沒有人受過該領域的正統訓練,而是不同背景的科學家出於興趣而加入的(好比華生根本不懂生物化學,而克里克原本是物理學家)。雖然很多時候會因為缺少某部分的基礎知識,而讓研究的路途更加漫長,但那股想要開拓新世界的企圖心,正是科學黃金年代最大的動力。如今,分子生物學已是正式學科(就在這幾十年內,開創者仍在自己的崗位上工作著),一批又一批的學子進入這個領域,但不可避免地只著眼於小處,為一個題目奉獻一輩子心力的機會再難出現了。讀到這裡,我突然領悟自己當年進實驗室看熱鬧、半吊子地準備研究所推薦甄試,知道這一切是什麼樣子之後又決定從此放棄的理由是什麼。以前遇到人問起為何不學以致用,我總是笑說「看到以前的論文寫吳郭魚的某某基因調控,我不想為了這麼小的事情待在實驗室一輩子。」

  這個理由說了不知道幾次,而如今我知道就算再重來一次還是不會改變自己的選擇;甚至懷疑膽子並不大的自己,在這些年中一次又一次投入「從無到有」的社團與工作,或許真的是嚮往某種開拓的性格吧。

  結尾說得好,沒有人會要求花大筆鈔票了解宇宙的樣貌之後要帶來什麼商機;人們是否也可以不要總是期待生命科學領域能應用在多少範圍?科學的迷人之處,本就在於不「為了什麼」,只想知道「為什麼」而已。


Posted by ringshen at 樂多Roodo! │15:17 │回應(7)引用(0)好書太多,時間太少
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回應文章

啊~
Posted by zoo at April 9,2009 20:35

嗯?
Posted by Ring at April 11,2009 11:21

我大概只有國中(應該是國一!)的理化程度,
可是,我非常非常喜歡看你寫(或聽你說)這方面的東西喔!
而且會有,覺得你閃閃發光的感覺欸~(笑)>///<
Posted by 阿猴 at April 11,2009 23:29

我的眼睛閃亮亮*_*
Posted by zoo at April 12,2009 13:39

兩位現在是...(我整個接不下去)...

不過有時候真覺得很不公平啊,不知道畫家、音樂家、哲學專有名詞...等等,似乎會被當成沒水準的人;但對科學一無所知卻好像是理所當然的事,這社會還真奇怪。
Posted by Ring at April 12,2009 22:52

我想要獻寶
我高一的生物是全校前幾名的呦~
所以啊,你講的我有一小部份都聽得懂
呵呵呵
Posted by zoo at April 23,2009 23:04

呵呵呵。
(好可愛喔你XD)
Posted by Ring at April 24,2009 11:25