天道尚左，星辰左旋，地道尚右，瓜瓠右累，生命的手性奥秘
生命的手性奥秘――科坛杂记 (2007-04-16 09:40:17)
祖九牛
标签： 手性 dna 有机分子 药物合成 攀援植物盘旋 木本植物皮纹 电磁手性 张岱 葫芦科植物 分类： 科坛杂记
你伸出右手去 “试握”一下沃森的DNA模型，就会发现大拇指正好指着双螺旋上升方向，四手指指着双链盘旋的方向。如果用左手去握就没有这种“巧合”。科学家把这种可用人手描述的空间特征称之为“手性”
在一般状态下DNA 都是右旋的，但科学家1979年在研究人工合成的CGCGCG单晶的X-射线衍射图谱时出人意料地发现这种六聚体的构象为左手双螺旋，对这种被称为z-DNA的生物学意义尽管有多种推测，但目前还未有充分的认识
除了DNA外，蛋白质，氨基酸，以及包括用以治病的药物在内的许多有机分子都有手性。重要的是，科学家发现，相同的化学组分的药物，仅仅因为空间结构上的手性差异，可以显示出截然不同的生物活性，甚至手性的差异会导致严重的恶果。所以解决手性合成问题，成为现代药物合成研究的重要方向
尽管目前生命的手性研究已经进入微观的分子水平，但仍有一些生命的手性现象至今未被科学界重视。例如，攀援植物的左旋和右旋问题，甚至一些科学专著都会加以忽略。本书作者长期观察发现，不仅攀援植物的盘旋有手性，相当多木本植物的皮纹都有手性，而且和DNA一样，绝大多数都表现为右旋，而左旋的物种或者个体极少。例如，我多年留意观察过许多古柏皮纹旋转方向，仅在北京故宫“御花园”见到一棵左旋株，另一棵是在电视上看到的黄帝陵的**“黄帝柏”**。我猜想，生命的手性特征可能从分子水平到宏观的形态行为水平都有内在的联系，甚至与物理学的电磁手性有关
有趣的是，我们的祖先似乎对手性问题有过深入的思考
明代学问家张岱的看法是：
“天道尚左，星辰左旋，地道尚右，瓜瓠右累”
而且他也记录到个别的左旋例证，说曲阜“有孔子手植”的一株桧柏“纹皆左纽”。不过，说 “瓜瓠”皆“右累”并不准确，据我观察，葫芦科植物的卷须攀缠的手性是随机的，就是一根触须，也常会不断改变缠绕方向，不像旋花科、豆科、薯蓣科植物那样顽强不改“右累”本性
国画大师齐白石有一次拒绝为朋友画芭蕉，理由是他忘记了芭蕉嫩叶的卷曲方向。本人虽非画家，但有外出带本子写生的习惯，曾仔细观察芭蕉新叶，知道皆以左手“握拳”方式卷曲
就在本文即将写成时，在成都一个住宅小区内画一株南星科植物花芋子时发现，这种植物在发叶时，嫩叶卷曲的方向有如人的两手的手性：一左一右，互生向上。此外，禾本科植物的叶鞘和嫩叶，也有双手性的互生特征。这又是一种手性，不知科学家专门研究过没有
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