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遗传密码

各位听众朋友大家好，我是主播欧锋，现在为大家介绍美国科学家特伦斯·谢诺夫斯基所著《深度学习——智能时代的核心驱动力量》

西德尼·布伦纳（Sydney Brenner）在南非出生并接受教育，随后参与了剑桥大学早期的分子遗传学研究工作（图18–1）。他曾与弗朗西斯·克里克在分子生物学实验室（LMB）共用一个办公室。如果是你，在发现 DNA 的结构并解开了遗传密码之后，会在下一个项目里做什么？克里克决定把重点放在人类的大脑上。布伦纳开始研究一种新模式生物——线虫（C. elegans），这是一种生活在土壤中的蛔虫，有 1毫米长，只有 302个神经元。长期追踪体内的每个细胞，了解个体如何从一个胚胎逐渐发育成熟的研究，使得这些线虫成了许多突破性发现的源头。布伦纳因为这项研究，在 2002 年和罗伯特·霍维茨（H. Robert Horvitz）、约翰·苏尔斯顿（John E. Sulston），共同分享了诺贝尔生理学或医学奖。布伦纳也因他的智慧而闻名。他在诺贝尔获奖者演讲中，赞扬了线虫：“我今天的演讲题目是‘大自然对科学的恩赐’（Nature's gift to Science）。内容并不是关于一个科学期刊对另一个期刊的致敬，而是关于生命世界的多样性如何启发和服务于生物研究领域的创新。”看上去西德尼·布伦纳似乎见证了“创世记”。

布伦纳 2009 年在索尔克研究所做过三场系列讲座，标题是“阅读人类基因组”（Reading the Human Genome），讲座很精彩，没有借助任何幻灯片或道具。他注意到，除了电脑，还从没有人曾经阅读过整个人类基因组，一个个地检查碱基对，于是便将其作为自己的目标。在这个过程中，他发现了不同的基因和物种的 DNA 序列之间有趣的相似之处。

布伦纳在全球多个研究机构都有教职。他在新加坡有一个实验项目；也是日本冲绳理工学院的创始校长；弗吉尼亚州阿什本（Ashburn）附近霍华德·休斯医学研究所珍妮莉亚研究园区的高级研究员；还是我在拉荷亚索尔克研究所领导的克里克– 雅各布理论与计算生物学中心（Crick-Jacobs Center for Theoretical and Computational Biology）的高级研究员。以上只是其中的几个头衔。在戴维·马尔获得了他的博士学位后，布伦纳聘请马尔在 LMB 从事计算研究工作，后来布伦纳通过自己的南非朋友西摩尔·帕普特，在麻省理工学院的AI 实验室为马尔安排了一个职位。分子遗传学和神经生理学之间的关系很深，而布伦纳在这两个领域都处于中心位置。

图18 - 1 西德尼·布伦纳是生物学界的传奇人物。他研究遗传密码，DNA 中碱基对被转录成蛋白质的方式，并因其对模式生物的开创性研究工作而获得诺贝尔奖。这张照片来自 2010 年《科学网络》对他的采访。

布伦纳有一次去拉荷亚的时候，我和他吃了顿晚饭，其间我告诉他，多年前我在哈佛医学院做博士后的时候听过一个故事——弗朗西斯·克里克死后到了天堂。圣彼得看到这个坚定的无神论者感到很惊讶，但弗朗西斯去天堂是想问上帝一个问题。他被带到了田野中的一个木棚里，里面散落着各种轮子和齿轮，都是失败的试验品。弗朗西斯看到上帝围着皮质围裙站在工作台边，正在修补一个新的有机体。“弗朗西斯，”上帝说，“见到你真是太高兴了。我可以为你做些什么？”“在我的一生中，”弗朗西斯说，“我都想知道这个问题的答案：为什么苍蝇有成虫盘？”“亲爱的弗朗西斯，”上帝回答道，“这真是个惊喜！从来没有人问过我这个问题。我已经将成虫盘放入苍蝇体内数亿年了，还从来没有听到过任何抱怨。”

听完这个故事，布伦纳没说话。我猜想，讲这么一个贬损他的亲密朋友的故事，或许有些冒犯。“特里，”他说，“我可以告诉你我第一次碰到这个故事的那个场景。弗朗西斯和我坐在办公室里，他当时正在读一本关于发育生物学的书，突然举起手说：‘上帝才知道苍蝇为什么会有成虫盘！’”

我惊呆了。找到你几十年前就听过，并复述了无数次的故事的源头的机会，有多少呢？我让布伦纳告诉我最初的版本。他说故事的标题是“天堂里的弗朗西斯·克里克”；他的故事版本与我的版本有着相同的基本结构，但细节却不尽相同 ── 就像进化过程一样，故事的基本核心不变，但许多细节却改变了。

我于 2017年 1月探望了在新加坡的布伦纳，庆祝他的 90 岁生日。他因为健康问题不再旅行，还需要坐在轮椅上，但仍和我之前每次见到他时那样有活力。西奥多西厄斯·多布赞斯基（Theodosius Dobzhansky）曾经说过，没有进化论，生物学中的任何东西都讲不通。布伦纳于2017 年 2 月 21 日在新加坡南洋理工大学举行了一场关于细菌进化的演讲，该演讲是系列讲座《10个10：进化编年史》（10-on- 10：The Chronicle of Evolution）。 2017 年 7 月 14 日，我也在这个系列讲座中做了关于大脑进化的主题演讲。在演讲的开头，我对多布赞斯基的那句话做了些许改动：没有 DNA ，生物学中的任何东西都讲不通。

今天是2020年2月23日，谢谢你的收听！

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