詹姆斯·杜威·沃森

詹姆斯·杜威·沃森（英语：James Dewey Watson，1928年4月6日—2025年11月6日），美国分子生物学家、遗传学家和动物学家，20世纪分子生物学的领头人之一。与同僚弗朗西斯·克里克因为共同发现DNA的双螺旋结构，而与莫里斯·威尔金斯获得1962年诺贝尔生理学或医学奖。

个人经历与职涯

早年

詹姆斯·沃森1928年4月6日出生于芝加哥，是詹姆斯·杜威·沃森（债务催收员）和简·米切尔（芝加哥大学招生办公室的工作人员）的两个孩子之一。

沃森受其父的影响很大。据他自己在一篇文章中说，得到父亲三项真传：一，相信知识可以使人脱离“迷信”（即宗教）；二，热爱观鸟；三，拥护民主党。十二岁时，参加一个名为“每事问孩子”（Quiz Kids）的电台问答游戏。15岁即以资优生的身份提早入读芝加哥大学，主修动物学。因为读到物理学家薛定谔的科普著作《何谓生命？》，兴趣由候鸟的迁徙转到遗传学。

卢里亚、德尔布吕克与噬菌体学派

获得芝大的学位后，先后申请入读加州理工、哈佛的研究院，均不果，改进印第安纳大学，1948年初，沃森在印第安那大学萨尔瓦多·卢瑞亚的实验室展开博士研究。当年春天，他先在萨尔瓦多·卢瑞亚的公寓见到马克斯·德尔布吕克，夏天第一次造访冷泉港实验室时又再度相见。沃森加入了萨尔瓦多·卢瑞亚与马克斯·德尔布吕克等人的“噬菌体学派”后，正式涉足遗传学的研究。受到此学派的影响，沃森开始相信DNA就是基因的载体。

1949年，沃森在费利克斯·豪罗维茨的课上学到当时的主流观点：基因是能自我复制的蛋白质，而染色体的另一大分子成分 DNA，当时广被视为只具结构功能的“笨四核苷酸”（stupid tetranucleotide）。即便在当年早期阶段，受噬菌体学派影响，沃森已熟悉 埃弗里-麦克劳德-麦卡蒂实验，该实验指出 DNA才是遗传物质。Watson 的研究计划是以X光使噬菌体失活。

1950年9月，沃森前往哥本哈根大学作一年博士后研究，加入生化学家赫曼·卡尔卡的实验室。但因卡尔卡想以噬菌体研究核酸的酵素合成，而沃森则想探究DNA的结构，两人兴趣并不契合。他在卡尔卡处工作一段时间后，改与同为噬菌体学派的微生物生理学家奥勒·马洛（Ole Maaløe）合作。在哥本哈根大学博士后其间，他赴那不勒斯参加一个学术会议，从莫里斯·魏尔金斯（Maurice Wilkins）的演讲中得知DNA具规则的结构，坚定了他解决DNA结构的决心。

辨识双股螺旋

1951年，沃森转到剑桥的卡文迪什实验室，认识克里克，当时在伦敦国王学院工作的研究人员罗莎琳德·富兰克林与莫里斯·威尔金斯利用X射线摄影获得了DNA影像。沃森与克里克在威尔金斯让他们接触到富兰克林博士的部分影像数据，包括其中一张被称为“照片51”的图片后，成了揭开DNA结构的关键线索。因为威尔金斯在富兰克林不知情的情况下，将那张X射线影像交给了沃森与克里克，普遍认为此事违反了研究伦理。

在这些数据的帮助下，两人提出DNA的形状像一种扭转的梯子，其外侧“扶手”由糖与磷酸分子构成，而梯子的每一阶则由DNA的四种化学碱基之一组成——腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶与鸟嘌呤。而腺嘌呤与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤则与胞嘧啶配对。为了击倒主要对手莱纳斯·鲍林，二人在1953年3月中旬匆匆提出DNA的双螺旋结构 ，并随即于同年4月25日将仅有一页的论文《核酸的分子结构：脱氧核糖核酸之构造》（Molecular structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid），发表在《自然》杂志。

与罗莎琳德·富兰克林及雷蒙德·戈斯林的关系

沃森与克里克使用了罗莎琳德·富兰克林和其学生雷蒙德·戈斯林所拍摄的照片51，且未对富兰克林在发现双螺旋结构中的贡献给予适当的承认，此举引发了后续的学术伦理争议。科学史学者罗伯特·P·克里斯指出，“吝于分享的行为在科学家中并非罕见，甚至可说相当普遍”。

富兰克林的研究结果提供了DNA晶体含水量的估计，并提供两条糖-磷酸骨架应位于分子外侧的结论。她曾告知克里克与沃森，骨架必须在外面；在此之前，莱纳斯·鲍林、沃森与克里克的模型都错误地将链条置于内部，而碱基朝外。此外，她对DNA晶体空间群的鉴定，也向克里克揭示了两条DNA链是反向平行。

戈斯林与富兰克林所收集的 X 光衍射图像，为 DNA 的螺旋性质提供了最佳证据。 沃森与克里克取得富兰克林未发表数据的来源有三：

富兰克林于1951年的一场研讨会，沃森亦有出席

与威尔金斯的讨论，后者与富兰克林在同一间实验室工作一份旨在促进英国医学研究委员会（MRC）旗下各实验室协调合作的研究进度报告。 沃森、克里克、威尔金斯与富兰克林当时皆于MRC的实验室工作。

在一篇 1954 年的文章中，沃森与克里克承认，若没有富兰克林的数据，“我们结构的形成即使不是不可能，也将是极度困难的”。 在《双螺旋》一书中，对富兰克林的描写相当负面，给人一种她是威尔金斯助理、且无法诠释自己 DNA 数据的印象。但沃森承认“当然，‘萝西’（Rosy）并没有直接把她的数据给我们。事实上，国王学院里没人知道数据已落入我们手中”。近年来，沃森因对富兰克林“厌女式的对待”，及其未能妥善标注她在 DNA 研究上的贡献，而在大众与科学媒体中引发争议。根据布伦达·马多克斯于2003年在《自然》期刊上发表的一篇文章：

沃森书中对“罗西（Rosy）”一些带有轻蔑意味的评论，在1960年代后期新兴的女性运动中引起了关注。

例如：“显然罗西必须走人，或者至少得被摆到她该在的位置上……可惜莫里斯想不出任何体面的方式把罗西赶走。”

又如：“在一个寒冷污浊的十一月夜晚，被一个女人告诫不要对自己不熟悉的领域妄加评论——这确实是个糟糕的收场方式。”

罗伯特·P·克里斯认为“（富兰克林）已接近破解 DNA结构，但她没完成。‘发现者’的头衔归于那些率先将所有碎片拼凑起来的人”。理论物理学家杰里米·伯恩斯坦亦反对富兰克林是“受害者”的说法，并指出“是（沃森与克里克）让双螺旋的方案行得通。事情就是这么简单”。 马修·科布与纳撒尼尔·C·康福特则称，“在 DNA 双螺旋的破解过程中，富兰克林并非受害者”，而是“对结构解析的平等贡献者”。

一份对冷泉港实验室档案中富兰克林与沃森之间通信的审阅显示，两位科学家后来曾有过建设性的科学交流。富兰克林曾就她的烟草花叶病毒RNA研究向沃森咨询。富兰克林的信件以正常且寻常的称谓格式撰写，开头为“亲爱的吉姆”（Dear Jim），结尾则是“祝好，萝莎琳”（Best Wishes, Yours, Rosalind）。

哈佛大学

1956年沃森到哈佛大学当助教，1961年获升为教授。1962年，与克里克、魏尔金斯因为对DNA结构的研究而共同获得诺贝尔生理医学奖。1965年出版了划时代的教科书《基因的分子生物学》（Molecular Biology of the Gene），1968年出版《双螺旋》（The Double Helix），同年开始兼任位于纽约长岛的冷泉港实验室（Cold Spring Harbor Laboratory）的总管，并将研究方向转移到癌症。1976年辞去哈佛的职位，专注于冷泉港的职务。

虽然沃森发表不少性别歧视的言论，但在哈佛任职期间，沃森是50、60年代少数愿意培养女性科学家的教授，他曾支持他的学生──后来的麻省理工学院教授南希·霍普金斯念博班、创立实验室，并在她担心升等时要她坚持。并称赞南希·霍普金斯“应该成为科学家。你和我一样聪明，思维方式也和我一样独特。”冷泉港实验室总裁布鲁斯·斯蒂尔曼表示，沃森是那个年代少数愿意支持女性投入科学研究的学者，且善于发掘人才，亦不会要求在研究生或博士后研究人员的论文上署名。

此外，在哈佛任教时，沃森曾参与反对越战的行动，带领12名生物学与生化学学者呼吁“美军立即撤出越南”。 1975 年，广岛原爆三十周年，他与逾2,000名科学家与工程师联名致信总统杰拉德·福特，反对核扩散，指出放射性废料尚无证实安全的处置方式，且核电厂可能因钚遭恐怖分子窃取而造成安全威胁。

冷泉港实验室

沃森于1948年首次造访了冷泉港实验室，之后又多次参与了关于噬菌体遗传学的会议。

1968年，沃森再次重返冷泉港实验室，出任实验室主任，此时冷泉港实验室已日渐衰微，面临资金问题。他将实验室的研究重点转向微生物学，旨在了解、诊断和治疗癌症的遗传机制。1971年，理查德·尼克松总统宣布向癌症“宣战”，实验室因此获得了大量资金。在担任主任、总裁、名誉总裁其间上，冷泉港实验室在他领导下大幅拓展研究与科学教育计划，并为高中生创建了一个DNA研究项目，该计划现在是“世界上最大的高中遗传学和生物学实验室计划”，沃森被评价为“把一个小型机构转型为世界一流的教育与研究殿堂”。接任的冷泉港实验室总裁布鲁斯·威廉·斯蒂尔曼回顾时表示：“沃森建立了全球科学界无与伦比的研究环境。”

沃森的两个儿子分别于1970及1972年出生，1974年全家在冷泉港定居。沃森任职于冷泉港直至2007年，他表示说虽然有很多杰出的黑人，但黑人先天智力不如白人，所以令他对非洲的前途未敢乐观，引起轩然大波，随后沃森辞去实验室的职务。

人类基因组计划

1988年，获国立卫生研究院委任为人类基因组计划的助理主管，1990年，沃森被任命为国家卫生院人类基因组计划的负责人，并任职至1992年4月10日。 他提议计划应先以秀丽隐杆线虫等模式生物为研究对象，他认为这项研究日后会带来丰厚的回报。事实证明，他的提议是正确的。

后因与新任NIH院长Bernadine Healy在基因序列申请专利等问题上理念相左而离任；他反对以任何形式将“自然法则”申请专利。在卸任前两年，沃森曾以长久争论的专利争议表明其立场，认为这种作法对研究是不合逻辑的阻碍；他说：“各国应该明白，人类基因组属于全人类，而不是属于各个国家。”1992年NIH宣布将申请脑特异性cDNA的专利后不久，他即离开职务。

1994年，沃森出任冷泉港实验室首任总裁。

1997年，沃森在《星期日电讯报》被引述表示：“如果你能找到决定性倾向的基因，而某位女性决定她不想要一个同性恋孩子，那就让她那么做吧。” 生物学家理查德·道金斯在《独立报》投书称《星期日电讯报》曲解了沃森的立场；道金斯指出，沃森会同样认为，因不想生下异性恋孩子而堕胎也应是同等有效的理由，强调沃森支持人们拥有选择权。

谈到肥胖议题时，沃森在2000年说：“每次面试胖子都会让人觉得难受，因为你知道自己不会录用他们。”

沃森多次在公开演讲与访谈中支持基因筛检与基因工程，主张“愚蠢是一种疾病”，应该让“最底层10%的极度愚蠢者”获得治疗。 他也提出可以基因工程化“美貌”的看法，2003 年表示：“有人说让所有女孩都变漂亮很可怕，但我觉得很棒。”

2007年，沃森成为第二位公开完整个人基因组的人（在克莱格·凡特之后）。 其序列于2007年5月31日由454生物科学公司呈交给他，并与贝勒医学院人类基因体定序中心合作完成上线。 沃森表示：“把我的基因体序列公开上线，是为了推动个人化医疗的到来，让基因体信息用于疾病风险辨识与预防，以及为个体量身打造的治疗。”

晚年

2014年，沃森在《刺胳针》发表论文，提出生物体内的氧化物在多种疾病（包含糖尿病、失智症、心血管疾病与癌症）中，可能扮演与传统认知不同的角色。 以第二型糖尿病为例，主流看法认为体内氧化压强引发发炎并杀死胰脏细胞；沃森则主张造成发炎的根源相反，是“氧化物不足，而非过量”，并就此进行了详尽讨论。 有批评指出此观点既非新颖、也缺乏价值，并质疑《刺胳针》之所以刊出，仅因作者的名声。也有研究者对这个假说表达支持，并进一步提出可延伸解释为何氧化物不足会促成癌症的发生与进展。

2014 年，沃森因认为自己因争议言论而被“边缘化”，决定出售他的诺贝尔奖奖章以筹措资金。部分拍卖所得用于支持科学研究 ，该奖章于2014年12月在佳士得以410万美元成交，沃森计划将所得投入长岛保育与都柏林三一学院的研究资助，他是第一位在世时拍卖自己诺贝尔奖奖章的得主。 买家阿利舍尔·乌斯马诺夫其后将奖章归还给沃森。2025年11月6日，沃森在纽约州东诺斯波特病逝，享年97岁。

学生

在哈佛大学与冷泉港实验室时，沃森培育出了4位的诺贝尔生理学或医学奖得主：马里奥·卡佩奇、霍华德·罗伯特·霍维茨、菲利普·夏普及理查德·罗伯茨。此外，南希·霍普金斯、陈良博及罗纳德·W·戴维斯等，亦为沃森的学生。

争议

违规使用同行的研究成果

沃森和克里克在未经授权的情况下使用了罗莎琳·富兰克林和雷蒙德·戈斯林收集的DNA的X射线衍射数据来构建双螺旋DNA模型。

攻击同行

在1960年代，艾德华·威耳逊在哈佛大学生物系系务会议上提议聘请一位种群生态学家，沃森声称“任何聘请生态学家的人都一定疯了”。

沃森别开生面的科学自传 《双螺旋：发现DNA结构的故事》中对他自己以外的科学家多所批评，他对女科学家罗莎琳德·富兰克林的男性沙文主义式评语，尤其惹人反感，因此在该书的 ("Epilogue")中，他特别澄清说“我当初对她罗莎琳德·富兰克林的印象，不论是科学上的还是个人方面的......都往往是错的”。(... my initial impressions of her, both scientific and personal ... were often wrong ...)

基因方面的言论

2007年10月14日，《星期日泰晤士报》引述了沃森的言论，说黑人先天智力不如白人，所以令他对非洲的前途未敢乐观。同年10月18日，伦敦的科学博物馆（Science Museum），因为沃森的言论临时取消了他的一场演讲，表示他的言论已超过可以容忍的限度；同时冷泉港也中止了他的职务。沃森随即表示毫无保留地为他的言论道歉。

此外他还觉得肥胖者“让人看了感觉很糟，不想雇用他们”；对于所有“相貌不佳的女性”，还有“愚笨的人”，他认为应该以基因工程来治疗。

2007年沃森最终被迫离开纽约长岛的冷泉港实验室。2019年1月，该实验室剥夺他在冷泉港的名誉校长、名誉教授和名誉受托人在内的所有荣誉头衔。

其他任职经历

沃森是由王长怡创立的联合生物医学公司 (United Biomedical, Inc.) 的前董事会成员。他担任该职位六年，并于 1999 年从董事会退休。

2007年1月，沃森接受尚帕利莫基金会（ Champalimaud Foundation）主席Leonor Beleza的邀请，成为基金会咨询机构科学委员会的负责人。

2017年3月，沃森被任命为乐土投资集团（Cheerland Investment Group）首席顾问，乐土投资集团是一家中国投资公司，赞助了他的这次旅行。