件的序列同蜗牛的不同,而且人类不同个体之间的序列也不相同,虽然在差别程度上略小一些(同卵双胞胎的特殊情况除外)。
我们的DNA寄居在我们体内。它不是集中在体内的某一特定的部分,而是分布在所有细胞之中。人体平均大约由1000万亿个细胞组成。除某些特殊情况我们可以不予以考虑外,每个细胞都含有该人体的DNA的一套完整拷贝。这一DNA可以认为是一组有关如何制造一个人体的指令。以核苷酸的A、T、C、G字母表来表示。这种情况就像在一幢巨大的建筑物中,每间房间里都有一只“书橱”,而“书橱”里存放着建筑师建造整幢建筑物的设计图。每个细胞中的这种“书橱”称为细胞核。建筑师的这种设计图人类共有46“卷”,我们称它们为染色体。在不同的物种中,其数量也不同。染色体在显微镜下是可见的,形状像一条一条长线。基因就沿着这些染色体有次序地排列着。但要判断基因之间首尾相接的地方却是困难的,而且事实上甚至可能是无意义的。幸好,本章就要表明,这点同我们的论题关系不大。
我将利用建筑师的设计图这一比喻,把比喻性的语言同专业的语言适当地混在一起来进行叙述。“卷”同染色体这两个词将交替使用。而“页”则同基因暂且互换使用,尽管基因相互之间的界线不像书页那样分明,但我们将在很长的篇幅中使用这一比喻。待这一比喻不能解决问题时,我将再引用其他比喻。这里顺便提一下,当然是没有“建筑师”这回事,DNA指令是由自然选择安排的。
DNA分子做的两件重要事情是:第一,它们进行复制,就是说进行自身复制。自从有生命以来,这样的复制活动就从未中断过。现在DNA分子对于自身复制确已技巧精湛、驾轻就熟了。一个成年人,全身有1000万亿个细胞,但在胚胎时,最初只是一个单细胞,拥有建筑师蓝图的一个原版拷贝。这个单细胞一分为二,两个细胞各自把自己的那卷蓝图拷贝接受了过来。细胞依次再按4、8、16、32等倍数分裂,直到分裂成几十亿个。每次分裂,DNA的蓝图都毫不走样地拷贝了下来,极少发生差错。
讲DNA的复制只是一个方面。但如果DNA真的是建造一个人体的一套蓝图的话,又如何按蓝图开展工作呢?它们将如何转变成人体的组织呢?这就是我要讲的DNA做的第二件重要事情。它间接地监督制造了不同种类的分子——蛋白质。在前一章中提到过的血红蛋白就是种类极