薛定谔的生命是什么?忽视中央科学
有象征性的讽刺在奥地利物理学家薛定谔的书生命是什么?被誉为成功婚姻的物理学和生物学。这本书是基于在1943年的演讲——75th今年的周年庆祝——认为,物理学家可能有用的关于生命的奥秘,研究遗传学是在那个时候开始阐明。
这本书出版于1944年,刺激跨学科对话,为生物学数据如弗朗西斯·克里克和莫里斯·威尔金斯,他的工作发现DNA的遗传信息是如何编码的。一切都很好。但这次会议的物理学和生物学已经有另一个名字:化学。
非周期的水晶
生命是什么?在很大程度上是一个什么样的化学勘探需要维持跨代遗传。薛定谔的回答是,“活细胞的最重要组成部分——染色体纤维”,然后已知基因的存储库,必须他所说的“一个非周期水晶”。他意味着它有一个原子结构,编码一个“code-script”细胞的非随机的原子排列是稳定和健壮,但缺乏一个水晶的规律性。
您可能想知道为什么他没有只使用另一个熟悉的词,这样的结构:一个分子。薛定谔自己承认。“有机化学”,他写道,“在调查越来越复杂分子,已经非常接近“非周期性晶体”,在我看来,是生活的物质载体。
薛定谔继续思考这个周期水晶是如何能够保持稳定的热运动和中断传输跨代特征。愤世嫉俗的读者可能认为他的努力是一个迟来的觉醒化学键的量子理论和结构,莱纳斯·鲍林的喜欢曾在前十年。看哪,化学键能保持原子!分子不isomerise或落入熵的解散的!
有一种这样的不耐烦鲍林的判断书的薛定谔在1987年出生的纪念。“真正的问题关于生活的本质,薛定谔未能认识到,”他写道,“问题是如何实现生物特异性。”换句话说,这没什么大不了的,分子结构可以编码一个“code-script”——但实际上是如何制定?另一个分子结构生物学的先锋,马克斯•佩鲁茨氏在这场合也同样不屑一顾。他为什么不把他的“非周期性晶体的聚合物,佩鲁茨氏问?或谈论的事实,已知在写这篇文章的时候,这个神秘的机构是由他们的基因编码的酶?鲍林和佩鲁茨氏批评薛定谔的热力学——他会谈的生物体从环境中收获“负熵”,简单的和误导。
不必要的神秘
有一些在这些投诉。你几乎可以获得的印象生命是什么?薛定谔看到活细胞作为原子的令人困惑的阴谋组织——如果气体的粒子将自发地组装成一辆法拉利——没有意识到中间的分子结构化学的领域。薛定谔的知识遗产可能占了这个。受过教育的路德维希·波尔兹曼位于维也纳的阴影下,他汲取了在分子尺度上的统计随机性的语言似乎勉强接受分子定义对象。量子不确定性仅增加了分子世界,朦胧的照片。佩鲁茨氏,这意味着生命是什么?似乎坚持不必要的神秘。
化学可以通过大量削减对物理会议生物大肆宣传。鲍林暗示薛定谔的猜测是正确的关于“新物理定律”是需要解释生命不如平静和艰苦的调查帮助特定的分子相互作用产生的细胞的生化和代谢途径。
回想起来,它会传递一个强有力的恰当的消息如果克里克和詹姆斯·沃森1962年诺贝尔发现DNA的结构已经在化学、医学。(有诗意的安慰他自己得到了化学诺贝尔奖,与约翰•Kendrew酶结构的研究。)这是让人安心的是,会议庆祝薛定谔的工作,在都柏林三一学院举行9月5 - 6,包括一个由诺贝尔奖得主本Feringa谈论“化学的未来”,以及来自扬声器——包括另一个化学诺贝尔奖得主,阿达·约纳特,Crispr先锋冯张,把分子为核心。
然而…有一个更深的共鸣生命是什么?今天。如果生活就变成了令人目眩的一系列分子之间的相互作用,它消失的复杂性。一些分子生物学家似乎想要这种方式。但薛定谔暗示必须有包罗万象的原则,维持生命的组织作为一个失去平衡的口袋里。没有理由认为这些是独一无二的:生物学是不像一些生物学家会例外。
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