●从容说课
本节的主要内容是遗传密码的破译过程。自从“一基因一酶”学说建立(1941年)以后,人们逐步地认识到基因和蛋白的关系。“中心法则”提出后更为明确地指出了遗传信息传递的方向,总体上来说是从DNA→RNA→蛋白质。那DNA和蛋白质之间究竟是什么关系?或者说DNA是如何决定蛋白质?这个有趣而深奥的问题在20世纪50年代末就开始引起了一批研究者的极大兴趣。早在遗传物质的化学本质尚未确定之前,1944年理论物理学家薛定谔发表的《什么是生命》一书中就大胆地预言,染色体是由一些同分异构的单体分子连续所组成。这种连续体的精确性组成了遗传密码。他认为同分异构单体可能作为一般民用的莫尔斯电码的两个符号:“·”“—”,通过排列组合来储存遗传信息。1954年科普作家伽莫夫G.Gamor对破译密码首先提出了挑战,他用数学的方法推断3个碱基编码一个氨基酸。但人们不禁要问在三联体中的每个碱基作为信息只读一次还是重复阅读呢?1957年Brenner.S发表理论文章,他通过蛋白质的氨基酸顺序分析,发现不存在氨基酸的邻位限制作用,从而在理论上否定了遗传密码重叠阅读的可能性。而克里克在1961年第一个用T4噬菌体实验证明了遗传密码中3个碱基编码一个氨基酸。同一年尼伦伯格和马太利用无细胞系统进行体外重组破译了第一个遗传密码。后来尼伦伯格和他的小组采用了一把钥匙开一把锁的思路,一举破译了全部的密码。