他用一個失敗的實驗，改變了世界

哈密爾頓 · 史密斯出生於1931年的紐約，自小就受到良好的教育，學習能力極強，25歲就拿到了醫學博士學位。

史密斯自己都沒想到，自己曾經一個失敗的實驗，改變了世界生物技術的格局。

1968 年，史密斯才在霍普金斯大學任職不久，當時，他就對基因重組表現出了極濃厚的興趣，「當時，誰都知道基因重組，這太常見了，每個生物體都有一套基因重組的體系，但是，沒有人知道基因重組的運作細節。」史密斯說。

因此，他選擇了一種名為流感嗜血桿菌（Haemophilus influenza）的細菌，和他帶領的研究所肯特·威爾科特斯一起研究它的基因重組過程。

流感嗜血桿菌可以攝取外源的遊離DNA片段，並把它整合到自己的基因組中，通過這種轉化方式它能獲得呈現新遺傳性狀的基因，這種方式賦予了細菌新的特性，比如對抗生素的耐藥性，但同時也會被一些（如噬菌體一類）病毒利用。

入侵的病毒（比如噬菌體）能夠「劫持」細菌內部的基因重組「裝置」，把自己的 DNA 注入宿主內部，利用宿主的蛋白質編譯系統構建自己所需的蛋白質外科，從而進行不斷的複製。

為了弄清楚基因重組的過程，史密斯用放射性同位素標記法標記病毒——首先用磷的放射性同位素標記細菌的 DNA，然後再用病毒侵蝕細菌。這些病毒在細菌內部增殖，於是它們的基因也同樣標記有放射性同位素。之後史密斯和他的研究所用這些標記有放射性同位素的病毒感染另一批細菌。在感染時，由於病毒會將自己的遺傳物質插入細菌的 DNA，所以他們預計這一批細菌的 DNA 同樣會攜帶放射性同位素。

但實驗結果出乎意料，研究所威爾科特斯沒有在第二批細菌中檢測到放射性。

一開始，史密斯以為是威爾科特斯在實驗步驟中出現了錯誤導致失敗結果。

在這次實驗開始前幾年，日內瓦大學的微生物學家沃納·阿爾伯提出一種設想：有一種酶，可以通過切斷病毒的DNA來限制病毒增殖，並將這種酶命名為「限制性內切酶」。也正是基於這個假設，威爾科特斯想出了一個合理的理由來解釋實驗為何失敗，並告訴了史密斯—流感嗜血桿菌能摧毀病毒的DNA。

為了測試了這個想法，史密斯做了個巧妙的實驗。他將病毒的 DNA 和流感嗜血桿菌的 DNA 分別置於兩個試管中，然後往每一個試管里都加入細菌內部的蛋白質混合物。如果細菌確實產生了限制性內切酶，混合物中的酶就會把病毒的 DNA 切成碎片。結果正如他預料的那樣，含有病毒 DNA 的溶液粘稠度很快就降低了，這就可以推斷出病毒 DNA 被某些物質（很可能是流感嗜血桿菌內部的某些蛋白質）切成了小段。

開啟了基因編輯技術的限制性內切酶，就這樣被發現了。

新聞源：http://www.jianzhu2008.com/news/894.html