L'histoire De L'ADN

Un tour inattendu
En 1953, deux scientifiques inconnus ont découvert le secret de la vie après quelques semaines d’idées lumineuses. Voilà ce qui s’est passé:
DE MICHAEL D. LEMONICK

Le 28 février 1953 Francis Crick est entré dans le pub ‘Eagle’ à Cambridge, où il a déclaré que lui et James Watson avait « découvert le secret de la vie » - du moins, c’est ce que dit Watson, bien que les souvenirs de Crick soient différents. Peu importe exactement ce qu’il a dit, car on ne peut nier qu’ils l’avaient accompli. Le jour même, les deux scientifiques avaient trouvé la solution à un problème, lequel les chercheurs autour du monde se précipitaient pour résoudre. Ils avaient créé un modèle de l’acide désoxyribonucléique (ADN) qui montrait par son structure que l’ADN était bien tout ce qu’il avait cru : porteur du code génétique et donc molécule clé pour la hérédité, la biologie du développement et l’évolution. Watson et Crick n’était pas les plus intelligents scientifiques du moment (ils étaient néanmoins très intelligents). Ils n’avaient pas beaucoup d’expérience non plus ; en fait, ils n’avaient presque pas d’antécédents dans ce champ de la science. Leur laboratoire n’était pas forcément bien équipé et ils ne s’y connaissaient même pas trop en biochimie.

Bien que les chances ne fussent pas de leur côté, ils ont découvert quelque chose qui, au cours du demi-siècle depuis, a transformé la science, la médicine et beaucoup de la vie moderne - bien que l’impact entier soit encore à ressentir. L’histoire de ces deux scientifiques inattendus et leur solution du mystère fondamental de la biologie génétique nous rappellent que l’intelligence brillante et un apprentissage de premier ordre ne suffisent pas forcément à percer les secrets de la nature. On a besoin aussi de la détermination, de la persévérance tenace et de pas mal de chance – et, comme Watson a montré par mégarde dans son best-seller de 1968 La Double Hélice (sa version controversée de la découverte) un peu d’arrogance ne ferait pas de mal non plus.

Quand Watson est arrivé à Cambridge en automne de 1951, cet homme bravache et brillant de 23 ans était déjà obsédé par l’ADN. Au départ il avait pour but d’être naturaliste (depuis son enfance, les oiseaux lui intéressaient, mais pendant son troisième année à l’université de Chicago, Watson a lu un livre intitulé ‘What is life?’ (Qu’est-ce qui est la vie ?) d’Erwin Schrodinger, un fondateur de la physique quantique. Schrodinger est sorti de son domaine de compétences pour argumenter son point de vue que l’un des plus importants aspects de la vie est le stockage et la transmission de l’information – c’est à dire le code génétique transmis des parents à l’enfant. Comme le code devrait être assez complexe et assez compact pour passer dans une seule cellule, il devrait être écrit au niveau moléculaire.

Impressionné par ces idées, Watson est passé des oiseaux à la génétique et en 1947 il est allé à l’université pour étudier le virus, le plus simple être vivant sur la planète et donc celui dans lequel le code serait possiblement très facile à trouver. A ce moment-là, grâce à une série d’expériences brillantes sur les bactéries pneumococcales effectuées tout d’abord par Fred Griffith du British Health Ministry et plus tard par Oswald Avery au Rockefeller Institute (maintenant appelé Université Rockefeller) à New York, les scientifiques avaient de bonnes raisons de penser que le code génétique suggéré par Schrodinger était transmis par l’ADN.

Bien que les biologistes entendaient par le mot ‘gène’ la plus simple unité d’information génétique, ils n’avaient aucune idée de sa composition. Donc Watson, ayant trop d’assurance pour quelqu’un de 22 ans qui vient de recevoir un doctorat, a décidé de trouver la réponse. Tout d’abord, il est allé à Copenhague pour un post de recherche et d’après-doctorat avec biochimiste Herman Kalckar, qui étudiait les propriétés chimiques de l’ADN. Le post s’est terminé vite. Dans le livre Le Double Hélice, Watson a écrit que « Herman ne m’a pas du tout stimulé ». Encore pire, il a décidé que les recherches faites par Kalkar n’entraîneraient pas directement à une compréhension du gène. Au printemps de 1951, lors d’un congrès à Naples en Italie, Watson s’est trouvé par hasard à une conférence donnée par Maurice Wilkins du King’s Collège à Londres qui, en employant la diffraction des rayons X, essayait de comprendre la structure physique de la molécule d’ADN. Si on dirige les rayons X sur n’importe quel cristal (et quelques molécules, y compris l’ADN, forment les cristaux), les rayons invisibles rebondissent sur les atomes et ils créent des images complexes sur une plaque photographique. En principe, les images nous donnent des indications importantes quant à la structure des molécules dont le cristal est composé. En réalité, les images d’ADN sont extrêmement difficiles à démêler.

Pourtant, Watson était transporté de joie. Les images créées par Wilkinson semblaient indiquer que l’ADN avait une structure cristalline régulière. Si on arrivait à expliquer la structure, on serait mieux placé pour comprendre les fonctions des gènes. Voilà quelqu’un qui appréciait tout ce que Watson croyait mais que la plupart des scientifiques n’acceptait pas encore : que le code génétique était lié d’une manière ou d’une autre à la structure physique de l’ADN. Il s’est rendu compte du fait qu’il devrait comprendre la diffraction de rayons X ; il voulait retrouver Wilkins à Londres, mais il a raté l’occasion de lui demander. Donc Watson s’est arrangé un poste de recherche qu laboratoire Cavendish à Cambridge, où le directeur, Sir William Lawrence Bragg avait développé la cristallographie des rayons X (avec son père) Sir William) en 1912-14.

Et comme ça, en automne de 1951, Watson a rencontré Crick pour la première fois (Tout d’abord, il a fait la connaissance de la femme de Crick, qui s’appelait Odile. Après cette rencontre, elle a dit tout simplement qu’il ‘n’avait pas de cheveux’ – une référence à Watson et son coup de cheveux en brosse. Tout comme Wilkins, Crick était passé de la physique à la biologie. Tout comme Wilkins et Watson, Crick était impressionné par le livre ‘What is Life ?’ de Schrodinger. Pourtant, à l’âge de 35 ans, il n’étudiait pas l’ADN ; dû en partie à un temps d’arrêt pour le service militaire pendant la Seconde Guerre Mondiale, il poursuivait toujours son doctorat sur la diffraction des rayons X sur l’hémoglobine, une protéine qui transporte du fer dans le sang. Watson, pendant ce temps, était arrivé à Cambridge pour employer la diffraction des rayons X dans la recherche de la structure d’une autre protéine, la myoglobine.

Bien qu’ils eussent leurs propres fonctions, ils étaient tous les deux décidés à trouver en quoi consistait un gène, étant convaincus qu’une compréhension de la structure d’ADN serait essentielle. Dans son livre La Double Hélice, Watson écrit que « au laboratoire, comme je voulais toujours parler des gènes, Francis ne pouvait plus sortir ses pensés sur l’ADN de la tête… Cela ne dérangerait personne s’il réfléchissait pendant quelques heures par semaine à l’ADN et m’aidait donc à résoudre un problème de très grande importance ».

Les deux hommes se sont révélés complètement compatibles. « Jim et moi nous sommes immédiatement bien entendus » a dit Crick dans son roman What Mad Pursuit. « C’était grâce d’une part à nos intérêts incroyablement similaires et d’autre part à une arrogance de la jeunesse, un caractère impitoyable et la pensée confuse que nous avions en commun ». (Crick avait eu des ennuis plus d’une fois à Cavendish après avoir fait remarquer la pensée confuse de ses patrons).

Tous les deux aimaient bien penser tout haut pendant des heures quand ils marchaient le long de la rivière Cam, mangeaient chez Crick et quand ils étaient dans le pub Eagle ou, bien sûr, au laboratoire, où leur bavardage incessant a exaspéré leurs collègues. (Watson et Crick étaient bientôt mis dans un bureau à part où ils ne se dérangeraient que l’un à l’autre). Mais surtout, ils étaient aussi tenaces que les pit bulls. Quand ils avaient commencé à réfléchir au problème de la structure de l’ADN, ils ne l’oublieraient pas avant qu’ils, ou bien quelqu’un d’autre, ait trouvé la solution.

Les deux croyaient que l’homme qui avait le plus de chances de trouver la solution était Linus Pauling. Plus tard, Pauling serait connue surtout comme activiste antiguerre et partisan cinglé de la vitamine C comme antidote contre les rhumes et les cancers. Mais au milieu du siècle il était le plus grand chimiste physique du monde et il avait littéralement écrit le livre sur les liaisons chimiques. Quelques mois avant l’arrivée de Watson, Pauling avait plongé le Cavendish dans l’embarras avec sa découverte de la structure de la kératine, une protéine qui constitue les cheveux et les ongles (c’était une hélice alpha longue, complexe et enroulée).

Pauling comptait sur les cristallographies utilisant les rayons X pour les indications au niveau moléculaire, mais il comptait encore plus sur les maquettes à l’échelle augmentée qu’il avait construit lui-même avec ses connaissances étendues des liaisons entre les atomes. Les scientifiques du Cavendish, qui comptaient surtout sur les rayons X, n’avaient pas consulté leurs collègues dans le département de la chimie sur ce que les atomes étaient ou bien n’étaient pas capable de faire. Ils se sont complètement fourvoyés.

La défaite était humiliante - « le plus grand erreur de ma carrière scientifique » dirait Bragg plus tard, et Crick et Watson savait que cela pourrait facilement se reproduire. Pauling avait sûrement compris que la structure de l’ADN était le prochain challenge et s’il se mettait à penser au problème, grâce à son intelligence il le résoudrait sans doute. « Quelques jours après mon arrivée » écrit Watson, « nous savions quoi faire : imiter Linus Pauling et être plus rapide que lui ». Ils auraient besoin des radiographies de l’ADN, mais ils devraient chercher en dehors de Cambridge. Les cristallographes de Cavendish s’intéressaient aux protéines ; l’ADN était le domaine du King’s College à Londres; et bien qu’il soit acceptable de rivaliser avec les Américains, s’approprier les idées des compatriotes anglais serait mal vu.

Heureusement, Crick était en bons termes avec Wilkins, celui dont les images d’ADN avait suscité l’intérêt de Watson au début. Malheureusement, Wilkins était en mauvais termes avec son collègue à King's College, un dame compétente mais irritable qui s’appelait Rosalind Franklin. A l’âge de 31 ans, elle était déjà une des plus grands cristallographes et était récemment rentrée à sa patrie, après avoir travaillé à un laboratoire prestigieux à Paris, pour accepter un poste à Kings College.

Franklin croyait fermement à la primauté des données expérimentales. Pauling avait peut-être de la chance avec la construction des modèles tape-à-l’œil mais, pour mieux comprendre l’ADN, elle a insisté qu’il faudrait faire les radiographies de bonne qualité avant de spéculer sur ce qu’elles voulaient dire. En résumant l’attitude de Franklin, Watson écrit que «seul un génie d’envergure (comme Pauling) pourrait jouer comme un garçon de dix ans et trouver quand même la bonne réponse ». Wilkins a fait la bêtise de déclarer publiquement que les images créées par Franklin semblaient indiquer que l’ADN avait une forme hélicoïde. Franklin était outrée. Elle croyait qu’il n’avait même pas le droit de travailler sur les radiographies de l’ADN puisque c’était son domaine à elle à Kings College.

En théorie ils continuaient à collaborer, mais ils ne se parlaient plus en pratique. Pour pouvoir savoir ce qu’elle recherchait, Wilkins a dû aller à un séminaire donné par Franklin en novembre de 1951. Il a invité Watson à venir avec lui. (Crick croyait qu’il causerait un émoi s’il allait aussi, puisque tout le monde savait qu’il s’intéressait à l’ADN). Wilkins avait déjà averti Watson que Franklin était difficile. Pour sa part, Watson avait une attitude grossière à l’égard des femmes à cette époque. Il aimait des ‘minettes’ – les femmes jeunes, jolies et inintelligentes – les femmes fortes et indépendantes l’ont confondu. Dans un passage du livre La Double Hélice, il a rabaissé Franklin ; plus tard, il avait la correction de renoncer à ce qu’il avait dit :

« Elle a décidé de ne pas montrer ses qualités féminines. Elle avait des traits forts, mais elle était quand même attirante – en fait, elle aurait été sensationnelle si elle s’était intéressée un peu aux vêtements. Mais au contraire, elle n’a jamais mis du rouge à lèvres pour contraster avec ses cheveux raides et noirs et, à l’âge de 31 ans, ces robes ont fait preuve de l’imagination d’un bas-bleu adolescent anglais ».

Ensuite il y avait l’appréciation du point de vue professionnel : « Il était clair qu’on devrait se débarrasser de Rosie (un surnom qu’elle détestait et par lequel ses antagonistes tenaient donc puérilement à l’appeler) ou bien la remettre à sa place. La meilleure option serait bien sûr la première puisqu’il serait difficile pour (Wilkins) à conserver une place dominante qui lui permettrait à réfléchir librement à l’ADN ».

Mais, pour l’instant, les hommes s’étaient farcis les données de “Rosy”, et Watson a informé Crick aussitôt que possible de ce qu’il avait appris à la conférence. Mais Watson, qui était sûr de soi au point d’en être arrogant, n’avais même pas pris la peine de prendre des notes. « Si un sujet m’intéressait », a-t-il écrit « je me souviendrais normalement de tout dont j’avais besoin. Pourtant, cette fois-ci on s’est trouvé en difficulté parce que je ne connaissait pas bien le jargon de la cristallographie ». Un des facteurs les plus importants était la quantité d’eau dans les échantillons d’ADN de Franklin. Watson s’est trompé d’une grande quantité.

Fourni de faux renseignements, les deux ont commencé vraiment à travailler. La biochimie conventionnelle avait prouvé il y a longtemps que l’ADN était composé de quatre molécules organiques différentes qui s’appellent les bases – adénine, cytosine, thymine et guanine, ou A, C, T, et G – probablement enchaîné d’une manière ou d’une autre contre une ‘ossature’ de sucres et phosphates. Il s’agissait de savoir comment. Watson écrit qu’il « faudrait peut-être jouer avec les maquettes moléculaires pendant une semaine pour nous assurer que nous avions trouvé la réponse juste. Puis tout le monde se rendrait compte du fait que Pauling n’était pas la seule personne avec une vraie compréhension de la composition des molécules biologiques ».

Quelques semaines plus tard, Crick et Watson était plus ou moins sûrs d’avoir trouvé la réponse. Ils on invité Wilkins à examiner leur maquette et, à leur grande surpris, Franklin est venu aussi. Dans peu de temps, tout le monde s’est rendu compte que sa mémoire l’avait trahi. Une molécule d’ADN devrait contenir 10 fois plus d’eau qu’il ne supposait. Leur structure était impossible.

Leur erreur avait deux effets immédiats. Premièrement Bragg, en avant déjà marre de l’impertinence de Crick, a interdit aux deux de travailler sur l’ADN. Deuxièmement, Franklin, qui se méfiait depuis un certain temps de Crick et encore plus de Watson, était convaincu que Watson au moins était un idiot de première. Désappointés, Watson et Crick ont remis les kits pour faire les maquettes au groupe de Kings et ils ont exhorté Wilkins et Franklin de les utiliser. Watson et Crick était bien ambitieux pour eux-mêmes, mais ils voulaient ardemment comprendre la structure de l’ADN. S’ils ne pouvaient pas trouver la réponse eux-mêmes, ils acquiesceraient que c’était Wilkins et Franklin qui devraient la trouver. Mais le travail bâclé du laboratoire Cavendish avait convaincu Wilkins et Franklin que les maquettes seraient inutiles pour comprendre la structure de l’ADN. Ils n’ont jamais utilisé les kits.

Watson a recommencé à contrecoeur son travail sur la structure du virus de la mosaïque du tabac, et Crick et retourné à l’hémoglobine. Mais même le directeur du laboratoire ne pouvait pas les empêcher de parler de l’ADN entre eux. Bien que leur erreur avait été démoralisant, ils ne se sont laissés pas décourager. Après tout ils n’avaient plus de réputations à ternir. Vu qu’ils avaient tiré une conclusion erronée basée sur de faux renseignements et une erreur stupide, ils étaient motivés pour trouver plus d’information et pour être un peu plus méticuleux la prochaine fois.

D’ailleurs, ils ne pouvaient pas jeter l’éponge puisque Pauling y travaillait sans doute. Il avait écrit à Wilkins et puis au directeur de Wilkins (J. T. Randall) pour demander des copies des radiographies de Kings. Les deux ont décliné sa demande. Mais Pauling viendrait à une réunion du Royal Society en Mai 1952 ; il serait plus difficile de lui la refuser en personne. Pourtant, quand Pauling allaient monter dans l’avion à New York, le gouvernement américain lui a pris son passeport, en citant ses tendances politiques dangereuses de gauche. Watson et Crick savait que cela compromettrait les projets de Pauling, mais ne suffirait pas pour l’arrêter.

Pendant ce temps, le groupe du King’s College persévérait dans les recherches. Franklin essayait toujours de perfectionner ses radiographies. En Mai de 1952 elle en a créé une qui s’avérerait d’une importance cruciale (même si elle ne s’en est pas rendue compte pendant toute sa vie). En augmentant l’humidité des instruments au laboratoire, elle a découvert avec son assistant Raymond Gosling que l’ADN pourrait assumer deux formes différentes. Avec l’humidité, la molécule s’est étendue et est devenue plus fine. Les radiographies résultantes étaient plus nettes que jamais. Ils ont appelé cette forme humide la forme B de l’ADN.

La découverte a intrigué Wilkins ; les radiographies l’ont convaincu encore plus que la molécule d’ADN était hélicoïde. Il a proposé une collaboration avec Franklin pour rechercher en détail la forme B. Mais, selon Wilkins, Franklin, qui croyait toujours que les radiographies ne montraient pas de preuves d’une hélice, est entrée dans une colère noire. « Elle a explosé », écrit Brenda Maddox dans sa biographie de 2002, Rosalind Franklin : The Dark Lady of DNA. « Rosalind avait raison… sous-estimé à King’s, elle avait obtenu des résultats impressionnants, même en travaillant presque dans l’isolement. Et puis un collègue moins compétent et d’un rang plus haut essayait de s’imposait dans et compliquer ses recherches ». Le directeur, Randall, était troublé par cette dispute générale et il a déclaré que dorénavant, Wilkins travaillerait sur la forme B de l’ADN et Franklin aurait l’exclusivité des droits de la forme A. Involontairement et indirectement, il avait donné un renseignement crucial à Watson et à Crick.

Pendant l’été et l’automne de 1952, Watson et Crick continuaient à parler et à essayer de rassembler les éléments du mystère de l’ADN. Un élément était une découverte il y a des années par le réfugié autrichien Erwin Chargaff. En analysant l’ADN de plusieurs organismes différents, il a trouvé que, bien que les proportions des bases variassent entre les espèces, le nombre de molécules d’adénine correspondait toujours au nombre de molécules de thymine, et guanine correspondait toujours à cytosine. (Chargaff a visité Cambridge pendant cette période et il était horrifié que Watson et Crick avait peu de connaissances des principes fondamentaux de la chimie et que cela leur était apparemment égal). Mais la progression des recherches était lente. « Lors de quelques promenades, nous étions enthousiasmés au point où nous jouerions avec les maquettes en rentrant au bureau » écrit Watson. « Mais presque tout de suite Francis trouvait le défaut dans notre raisonnement… A plusieurs occasions, j’ai continué tout seul pendant une demi-heure, mais mon incapacité de penser en trois dimensions est devenue évidente sans le bavardage rassurant de Francis ».

En décembre 1952 ils ont reçu une mauvaise nouvelle. Dans une lettre à son fils Peter, qui était assistant à Cambridge, Pauling a dit qu’il allait bientôt publier un article sur la structure d’ADN. Il semblait que Watson et Crick eussent perdu la course. Peter a reçu l’article de son père le 28 janvier et il est allé au bureau de Watson et Crick pour les informer. « Je n’ai même pas donner à Francis l’occasion de demander une copie de l’article », écrit Watson. « Je l’ai pris de la poche extérieur de la veste à Peter et j’ai commencé à lire ». Pauling avait suggéré une molécule avec trois fils et une ossature sucre-phosphate au centre. Presque immédiatement, Watson s’est rendu compte que cela ne semblait pas logique. « Mais je n’ai pu indiqué l’erreur qu’après avoir regardé les images pendant quelques minutes. Puis je me suis rendu compte que les phosphates dans la structure de Linus n’étaient pas ionisés. Donc l’acide nucléique de Pauling n’était même pas un acide ».

Pourtant, l’ADN était un acide. Pauling le plus grand chimiste physique du monde s’était trompé dans les principes fondamentaux de la chimie – une gaffe inimaginable. Watson et Crick sont allés au pub Eagle pour porter un toast à Pauling et son échec. Mais ils étaient encore plus angoissés puisque l’article devrait être publié en mars. Quelqu’un allait sûrement découvrir l’erreur et Pauling travaillerait encore plus dur pour s’innocenter. Il leur restait au maximum six semaines pour résoudre le mystère de l’ADN.

Watson savait qu’il devrait avertir Wilkins et Franklin de l’erreur de Pauling.Vendredi le 20 janvier, il est allé à Londres. Wilkins n’était pas au laboratoire, donc Watson est passé voir Franklin. La suite, selon Watson, est décrite en détail dans La Double Hélice. Le passage montre le caractère redoutable de Franklin aussi bien que le plaisir puéril pris par Watson à l’harceler. Il a essayé d’engager le débat de la structure hélicoïde de l’ADN avec Franklin, une idée qui, elle insistait toujours, n’était pas appuyé par des preuves. Il écrit que « Rosy n’a pas pu se contrôler et elle élevait la voix pendant qu’elle me disait que je si j’arrêtait de bavasser pour jeter un coup d’œil sur les preuves de ses radiographies, il serait évident que mes remarques étaient stupides.

« J’ai décidé de risquer une explosion » continue-t-il. « Sans la moindre hésitation, j’ai insinué qu’elle n’avait pas les compétences nécessaires pour interpréter les radiographies. Si seulement elle apprenait de la théorie, elle comprendrait comment ces « caractéristiques antihélicoïde » émanaient des petites distorsions nécessaires pour mettre les hélices régulières dans un treillage cristallin ». L’explosion est venue. « Tout d’un coup, Rosy est sortie depuis derrière la paillasse qui nous avait séparé et elle venait vers moi. Elle s’était tellement fâchée que j’avais peur qu’elle me frappe et donc j’ai empoigné l’article de Pauling et j’ai battu en retraite précipitamment vers la porte ouverte. Mon évasion a été bloqué par Maurice (Wilkins) qui était passé me chercher. Franklin a claqué la porte sur les deux hommes.

« Pendant que nous traversions le corridor, j’ai expliqué à Maurice que son arrivée inattendue avait probablement empêché que Rosy me m’agresse. Il m’a assuré que cela aurait pu être le cas. Quelques mois plus tôt, elle s’en est pris à lui de façon similaire ». Unis dans leur conviction que Rosy était impossible – rien ne prouve que l’un ou l’autre des hommes pense avoir contribué à sa réaction. Watson et Wilkins ont commencé à parler. « Maintenant que je comprenait le calvaire émotionnel qu’il avait connu pendant les dernières deux années », écrit Watson, «il pourrait me traiter comme un collègue collaborateur plutôt qu’une connaissance lointaine ». Pendant qu’il faisait la conversation, Wilkins a produit une des radiographies de la forme B de l’ADN créée par Franklin. Intitulée Photographe 51, c’était la meilleure de ses radiographies et Watson écrit que “Dès que j’ai vu la radiographie, les bras m’en sont tombés et mon coeur a commencé à battre très vite. L’image était beaucoup plus simple que celles qu’on avait vu avant. En plus, les reflets noirs qui dominaient l’image ne pourraient résulter que d’une structure hélicoïde ».

L’ADN doit être une hélice après tout et, pendant qu’il rentrer à Cambridge dans un train froid, Watson a décidé que deux ossatures sucre-phosphate seraient plus logique que trois. « Donc le temps que j’arrive au collège en vélo et passe par-dessus le portail de derrière, j’avais décidé de construire les maquettes avec deux chaînes. Francis devrait être d’accord. Bien qu’il fusse physicien, il savait que les objets biologiques importants étaient en paires ». Pour Watson, ce n’était pas tout simplement la clarté des radiographies de Franklin qui l’a enthousiasmé; c’était également le fait que le modèle s’est répété tous les 34 anströms (1 angström égale 10−10 mètre). Cela a fourni à Crick et Watson des informations cruciales sur les angles entre les molécules associées. Encore mieux, la radiographie semblait indiquer que les bases attachées à l’ossature étaient empilées les unes sur les autres.

Mais est-ce que les deux ossatures étaient à l’intérieur ou bien à l’extérieur de l’ADN ? Il serait plus simple à l’intérieur; avec les bases qui dépassent à l'extérieur, le code qu’elles portaient serait accessible. Pourtant, il ne pouvait pas trouver une solution réalisable selon les lois de la chimie et Watson a essayait pendant quelques jours. Ensuite il écrit, «pendant que je démontais une maquette repoussante, je m suis dit qu’on ne risquerait rien à construire les maquettes sans ossature ». Cela soulèverait le problème de la mise ensemble des chaînes de bases. Mais Watson l’a écarté pour l’instant.

Le 8 février 1953, la famille de Crick a invité Wilkins et Watson à manger chez eux et les scientifiques du Cavendish ont appris quelques choses. Premièrement, Wilkins était d’accord que Watson et Crick continuent à construire les maquettes (heureusement, puisqu’ils avaient déjà commencé et ils n’avaient aucune intention d’arrêter). Encore plus important, ils ont appris que le groupe de Kings avait préparé une communication sur leurs recherches sur l’ADN pour le Medical Research Council qui finançait le travail. La communication n’était pas confidentielle, donc Watson et Crick en ont trouvé une copie. Là-dedans il y avait des idées d’une importance cruciale, y compris le fait que l’ADN avait une symétrie structurelle qui semblait indiquer que la molécule était composée de deux chaînes dans des sens opposés.

Mais il restait encore le problème de la mise ensemble des bases. Watson essayait de mettre les mêmes molécules ensembles – une A attachée à une ossature lié à une A attaché à l’autre. Chimiquement, cela devrait aller. Mais les bases différaient par taille et forme et ce modèle résultait des espaces entre les bases ou bien les ossatures déformées. Encore pire, quand Watson a montré son idée à Jerry Donohue, cristallographe américain à Cavendish, Donohue, lui disait que les bases prenaient quelques formes chimiques différentes. Watson avaient utilisé la forme expliquée dans les manuels. Mais les manuels, selon Donohue étaient incorrects.

Après une semaine, Watson et Crick comprenaient que Donohue avait raison. Les techniciens du Cavendish devraient faire des nouvelles pièces pour leurs maquettes. Watson n’a pas voulu attendre. L’après-midi du 27 février il a découpé ses propres pièces du carton. Puis il est allé au théâtre. Le 28 février, avec ses bases en carton, Watson a commencé encore une fois à mettre les mêmes bases ensemble – et puis il a compris quelque chose. Il écrit: « Tout d’un coup, je me suis rendu compte qu’une adénine associée à un thymine par deux liaisons hydrogène prendrait une forme identique à celle d’une guanine associée à une cytosine par deux liaisons hydrogène ». Si les bases étaient liées de cette manière, les ossatures ne seraient pas irrégulières. En plus, cette disposition expliquait ce que Cargaff avait découvert en 1950 – que si A était mise toujours avec T, il y aurait les quantités égales de A et T ; et de même pour G et C.

« Encore plus intéressant », écrit Watson, « cette forme de double hélice semblait indiquer de la réplication. Si toujours on mettait adénine avec thymine et guanine avec cytosine, les l’ordre des bases des deux chaînes se correspondraient. Si on savait l’ordre des bases le long d’une chaîne, on pourrait déterminer l’ordre sur l’autre. Il serait donc conceptuellement facile à s’imaginer une chaîne comme un modèle pour la synthèse d’une autre chaîne correspondante ».

Il a consulté Donohue qui a dit que c’était logique. Crick est arrivé environ 40 minutes plus tard et il était d’accord. Il y avait encore quelques détails à comprendre, et Watson avait peur de le saboter comme en 1951. « Et donc » écrit-il, «j’avais mal au cœur quand Francis s’est précipité dans l’Eagle pour dire à tous ceux qui pouvaient entendre que nous avions « découvert le secret de la vie ».

Mais ils l’avaient bien découverte. Wilkins et Franklin le saurait dans quelques jours – mais ils n’ont jamais dit à Franklin que sa radiographie avait joué un rôle tellement important. Le reste du monde entier serait informé de la double hélice par une lettre sur une seule page dans la revue Nature, qui est apparue le 25 avril 1953. Elle commençait avec cette litote célèbre : « Nous souhaitons suggérer une structure pour l'acide désoxyribonucléique (ADN). Cette structure présente de nouvelles caractéristiques qui sont d'un intérêt biologique considérable».

Rétrospectivement, la solution était tellement simple et élégante que Pauling ou Wilkins ou Franklin ou quelqu’un d’autre l’aurait trouvé, peut-être quelques semaines plus tard. La raison pour laquelle nous nous souvenons de Watson et Crick à la place est parfaitement résumée par Crick lui-même : « La reconnaissance que Jim et moi mérite », écrit-il « est pour avoir choisi le bon problème et d’avoir persévéré. Il est vrai qu’en faisant des bourdes, nous avons trouvé le filon, mais toujours est-il que nous cherchions le filon ».