簡介
《雙螺旋》美國科學家詹姆斯·沃森的這本《雙螺旋》，說的是發現D NA結構的個人經歷。他的研究領域對普通讀者來說是不可通悟的，但作為一部自傳性質的著作，這本書卻頗為引人入勝，因為科學發現之路充滿了清醒與迷茫、認同與誤解、讚美和非議，我們這些科學的門外漢如果能因此得到什麼教益的話，那就是：任何一種事業都有其複雜的一面，通向成功的道路是多樣的，要想有所作為，就不應該受任何固定模式的禁錮。
2004年7月28日，當代最偉大的生物學家之一、DNA雙螺旋結構的共同發現者弗朗西斯·克里克(Francis Crick)在美國聖地亞哥逝世。克里克晚年在聖地亞哥的索爾克生物學研究所工作，幾年前，筆者曾經在該所做過博士後研究，與他有數面之緣，聆聽過他的教誨。不過給我印象最深的，還是他那輛掛著“ATCG”(表示DNA的鹼基配對)車牌的寶馬車總是早早地停在專用車位上。9月27日，索爾克研究所舉行追悼儀式，在該所工作的一個中國人來函建議我寫一篇紀念文章。當我正在構思的時候，10月6日又傳來了莫里斯·威爾金斯(Maurice Wilkins)逝世的訊息。
著作經歷
《雙螺旋》距今整整半個世紀前， D NA的結構問題深深困擾著當時的科學巨子們。因為基因控制著基本的生命過程， D NA中蘊含著某些驚人的秘密。一旦發現 D NA結構的奧秘，就會立刻推斷出 D NA如何自我複製，以及如何將信息從親代傳遞到子代。這意味著誰率先邁過這道坎，誰就作出了20世紀最重要的科學發現。當時研究 D NA結構的許多人，不乏比沃森和他的英國合作者克里克更功底深厚、學識淵博的大方之家，但最終卻讓剛剛進入這一研究領域才一年左右的兩個無名之輩搶得頭籌。這不免讓一些人憤然和不解。
1953年，發現了 D NA結構的沃森年僅25歲。此人生性豪放不羈，口無遮攔。他因喜愛野生動物而進入生物學殿堂，功成名就後主持哈佛大學生物系，上世紀九十年代成為第一個主持人類基因組研究的首席科學家。他不太瞧得起女性科學家，對媒體大談人類的才智和生存境地有其基因基礎，並言之鑿鑿地宣稱越肥胖的人越聰明，招致學界內外一片非議。
沃森的合作者克里克更加另類。他很有天賦，本行是研究物理學，二戰後轉向了生命科學的研究。他的智力興趣一直不停地遊動和變換，過了而立之年仍然一事無成。他對細微瑣碎的課題不屑一顧，也從不把權威巨擘放在眼裡，因我行我素而飽嘗世態冷暖。在和沃森一起取得讓人眼紅的成就之後，20世紀60年代中後期又轉向研究生命的起源，提出了生命的化學起源並非地球上惟一的事件。到了20世紀80年代又轉向研究腦神經信號的形成與傳輸。此人像是科學界的遊俠，從天而降地闖入陌生的領域，經過一番廝殺，大有斬獲之後，又繼續浪跡天涯。
當初沃森和克里克在劍橋大學確立 D NA結構的研究方向之時，諾貝爾獎獲得者布喇格等負責人曾極力反對，理由是兩人都缺乏這一領域的專門訓練和成果，要攻克這一頂級難題無異於“癩蛤蟆想吃天鵝肉”。在方方面面的壓力之下，兩人的研究轉入“半地下”狀態。克里克一邊為他極為厭煩的博士論文作準備，一邊收集至關重要的數據。沃森則以研究細菌性別為幌子，傾盡心力思索各種可能的實驗模型。沃森租住在陰冷潮濕的小閣樓里，而克里克只能以微薄收入維持家庭的拮据生活。在一年多的時間裡，他們一而再再而三地遭受到失敗與嘲諷，稍有名望者都恥於和他們為伍。但兩個心比天高的年輕人咬牙堅持下來了，他們在茫茫的深夜裡殫精竭慮，在粗俗的酒吧中互相鼓勁。當研究略有眉目，成果初露曙光時，年邁的布喇格幡然醒悟，毅然從處處掣肘轉為鼎力支持，為兩個後輩提供最需要的支持，成就了一段科學佳話。
在發現 D NA的雙螺旋結構之前，克里克窮愁潦倒，只想取得一個較大的成就以擺脫當時走投無路的尷尬境地。沃森的夢想還大一些，想贏得諾貝爾獎。結果他們的發現不僅僅當之無愧地贏得了諾貝爾獎，更贏得了和牛頓、達爾文、愛因斯坦齊名的聲望。
但這絕不是一場撞大運式的豪賭。雖然 D NA雙螺旋的實證論據來自弗蘭克林和威爾金斯的 X衍射圖，模型建造方法來自於鮑林，對氫鍵的計算來自於伽莫夫，對 D NA構型的認識來自多納休，好像惟有雙鏈核苷酸是他們的首創。但是他們對知識採取了一種功利主義的態度，用到什麼才去學習什麼。他們比同時代的任何科學家的視野更開闊，將知識的觸角伸向一切可能的地方。弗蘭克林沒有想到 D NA的化學動力學問題，鮑林沒有想到 D NA的晶體構型，他們都沒有想到鹼基的構型和氫鍵的數學關係，而沃森和克里克則將有關的一切都想到了。更重要的是，他們有異想天開的膽量，思維敏銳，具備鍥而不捨的精神。這種素質本身，在競爭越來越激烈的今日，不正是做任何一件大事的必備因素嗎？從某種意義上說，這兩人是疏懶的，也是油滑的。他們甚至連爬上巨人肩膀的力氣都不願費，而是身手敏捷地站在巨人的腳趾上，只比別人高了那么一點點，就看到了天邊外的風景。
影響
科學很少像外行想像的那樣，完全按照合乎邏輯的方式進行。科學的進步或倒退常常純粹是人為的事件，個性以及文化傳統都起到巨大的作用。通過此書可以深深地分享研究者的鬥爭、疑惑和最終的勝利。雙螺旋是現代的標誌。雙螺旋結構發現以來，世界已經發生了驚人的變化。沃森講述的發現的故事已經在上個世紀流傳，類似的故事也許會繼回首往事，過去的發現常常被誇大——尤其是在50年慶典上——雙螺旋也不例外。歷史檔案顯示，1953年科學界對這種（雙螺旋）結構的提議的反響悄無聲息。事實上，只有在DNA涉及蛋白質合成的機制輪廓初現的時候，生化學界才開始真正對這一結構感興趣。
雙螺旋提議
回首往事，過去的發現常常被誇大——尤其是在50年慶典上——雙螺旋也不例外。歷史檔案顯示，1953年科學界對這種（雙螺旋）結構的提議的反響悄無聲息。事實上，只有在DNA涉及蛋白質合成的機制輪廓初現的時候，生化學界才開始真正對這一結構感興趣。
“我們可以期待遺傳化學及時成為整合細胞生物學的核心。”——Robert Sinsheimer，在加州理工學院發出的一封信，1956年。回想1953年就是訪問——對於我們中間的一些人是重遊——另外一個世界，當時《自然》雜誌還沒有使用DNA作為脫氧核糖核酸的縮寫。那年6月，英國女王伊莉莎白二世在盛況與慶典中加冕。3月，英國科學家準備在考爾德（Calder）河邊建立一座核電站。兩個月後，人們登上了珠穆朗瑪峰。在倫敦大學，我的生化教師熱衷於弗雷德里克·桑格（Frederick Sanger）首次成功地對一種蛋白質——胰島素——的組成單位進行了測序。但是脫氧核糖核酸（DNA）甚至沒有被提及。儘管1953年《自然》雜誌發表了7篇關於DNA結構和功能的論文，只有一家英國全國報紙——《新聞紀事》（News Chronicle）——提到了雙螺旋。
接納雙螺旋
50年之後很難想像當初科學界對雙螺旋的接納是如此的冷淡。但是翻開20世紀50年代的《自然》和《科學》我們能發現什麼呢？圖1記錄了《自然》雜誌在50年代報告關於DNA任何性質的論文數量，以及這些論文中提到了沃森—克里克模型或者引用了任何1953年關於DNA結構的論文的數量。（50年代的）10年中《自然》的頁數增加了，1960年每年出版的卷數翻了一番。這種增加伴隨著關於DNA性質的論文數量的增加，但是提及雙螺旋的論文數量沒有增加。《科學》雜誌的情形也是類似的。
1950~1960年間發表在《自然》上的、關於DNA和雙螺旋的論文數量
當DNA結構被發現的時候，已經有了相當可觀的DNA研究計畫。這些研究包括DNA的物理屬性、提取的方法以及同一生命體中的所有細胞的DNA含量和組成是否相同。這些研究也討論了紫外線和電離輻射對DNA的損害作用，以及在核酸參與蛋白質合成上的不同觀點。
那個時候研究DNA的研究人員主要是生物化學家和物理化學家，他們的研究地點和基金主要與醫學相關。他們的興趣和資金與當時人們關心的兩個主要問題有關：誘變劑（導致DNA突變的物質）的機能——對於國際上關於電離輻射和放射性物質的辯論很重要的領域——以及蛋白質合成的本質。除了癌症研究之外，由於蛋白質的合成在生長和營養方面的重要性，生化學家對此有濃厚的興趣。
考慮到科學界對於雙螺旋結構寂靜的接納，讓我們換一個不同的角度，問一問20世紀50年代把DNA的雙螺旋結構不僅僅作為短暫的注意的理由是什麼。那時候，由於DNA與蛋白質有關，大多數讀到《自然》雜誌的科學家認為DNA是一種“締合蛋白”；它與蛋白質同樣重要，但是它的重要性被誤解了。儘管Oswald Avery, Colin MacLeod和Maclyn McCarty於1944年做出了重要的工作，以及其後Al Hershey和Martha Chase於1952年的實驗驗證。他們證明噬菌體進入細菌的大部分物質是核酸而不是蛋白質。這個實驗讓DNA看上去更像遺傳物質。
連線結構和功能
科學界需要更多的證據才能信服。證明DNA的遺傳中扮演的角色的化學證據是什麼？一個答案來自沃森和克里克提出的結構。沃森和克里克描述了鹼基的配對——腺嘌呤和胸腺嘧啶形成氫鍵，鳥嘌呤和胞嘧啶形成氫鍵。他們寫道：這種配對“直接表明了一種可能的遺傳物質複製機制”。對這個問題的擴展討論的論文出現在了一個月之後在《自然》雜誌上，他們寫到DNA：“然而直到現在，沒有證據表明DNA如何進行作為遺傳物質所必需的活動，即精確的自我複製。”
根據這些話，沃森和克里克認為他們最早提出了DNA的複製機制，但是他們承認他們的理論有一些問題：DNA的雙鏈如何能夠解旋和分開，“而不會繞成一團亂麻”？基因複製的精確機制是什麼？遺傳物質如何能夠“在細胞內產生高度特定的影響”？代表特異性的鹼基序列何時出現在了這種螺旋分子的內側？
早期爭論
DNA結構發現之後的早期爭論主要集中在“解旋問題”上。1953年，沃森和克里克承認這個問題是相當“困難”的，但是1958年出現了支持他們提出的結構的理論，當時Matthew Meselson 和Franklin Stah證明了DNA複製的半保留特性：每一個在DNA複製階段形成的子DNA由來自原始的父DNA的一條鏈，和一條根據父DNA鏈合成的新鏈組成。父DNA鏈作為合成的模版。這就證實了沃森和克里克根據DNA結構做出的理論預測，即DNA的複製採用一種半保留方式。這一年的晚些時候，Arthur Kornberg宣布他部分提純了一種催化DNA合成的酶，後來稱之為DNA聚合酶。這一發現第一次把酶化學和雙螺旋聯繫在了一起，在那以後的不長時間，Kornberg就提供了生物化學的證據證明DNA聚合酶從DNA分子雙鏈的相反方向合成新鏈。
1957年，克里克把生物學意義的“信息”定義為核酸中鹼基的排列順序以及蛋白質種胺基酸的排列順序，並且根據核酸和蛋白質之間單向的信息流動——從前者到後者——提出今天著名的“中心法則”。僅僅4年之後，Marshall Nirenberg 和Heinrich Matthaei使用只含有一種鹼基（尿嘧啶）的RNA，成功的合成了只含一種胺基酸（苯丙氨酸）的多肽。他們斷定，“一個或者多個RNA鹼基應該是苯丙氨酸的代碼。”與此同時，克里克， Sydney Brenner和Leslie Barnett已經開始使用遺傳分析研究突變現象。遺傳分析讓他們得到了關於一種突變形式的重要概念，在這種突變中，DNA的鹼基序列產生了“移碼”（frame shift，今天人們已經知道，三個鹼基決定一個胺基酸，如果插入1個或多個鹼基，就會導致後面的序列對應的胺基酸產生混亂——譯註）。他們進而根據這種突變推斷，遺傳信息是由一組或者多組三聯鹼基組成的，並且總是從一個固定點開始讀信息，處理信息的方向是相同的。這為後來解開整個遺傳密碼提供了舞台。
從1953年對雙螺旋寂靜的接納，到50年代末雙螺旋研究勢頭的加速發展，人們傾向於認為，直到DNA的雙螺旋結構在蛋白質合成中發揮作用的機制開始成形的時候，它才被人們認真地對待。確實有一小群科學家從一開始的時候就把自己的研究方向放在了雙螺旋結構的推論上（例如Meselson 和Alexander Rich），或者把研究方向重新調整到這方面（包括Seymour Benzer 和 Sydney Brenner）。然而，許多科學家特別是Erwin Chargaff和Alexander Dounce，在他們50年代中期的科學論文中並沒有提到雙螺旋結構，儘管這與他們的研究是相關的，並且他們很可能知道雙螺旋。對雙螺旋的這樣一種忽視表明一些生化學家有他們自己的日程表，雙螺旋起先被認為對他們的工作沒有幫助。
生化學家辯論蛋白質的合成
生化學家對雙螺旋的保留態度部分來源於支持1953年論文的證據不那么堅實。沃森和克里克他們自己承認雙螺旋結構當時“可能沒有被人們認為已經證明了”，儘管它“非常有可能是正確的”。生化學家的冷靜部分要歸結於他們對蛋白質合成機制的爭論。Peter Campbell和Thomas Work在1953年6月6日《自然》雜誌上發表的論文生動地描繪了這一爭論。他們確定了兩個對比鮮明的關於蛋白質如何合成的理論：第一，縮氨酸理論（也稱作多酶理論），即蛋白質“通過許多小的縮氨酸單元逐步結合而成”。第二，模版理論，認為蛋白質“按照模版合成，每一個模版對應一種蛋白質結構，並且模版或許可以看作一個基因。”
長期以來包括Jpseph Fruton在內的很多著名的生化學家支持縮氨酸模型。在這種理論背後的是相信酶具有合成和分解它們的底物的能力的信念。蛋白質的合成被認為涉及到一系列縮氨酸的聯合，最終形成了蛋白質分子，酶僅僅合成這些能水解的縮氨酸鍵。但是這個理論存在的問題是，除了一些非常特殊的例子，所謂的縮氨酸合成蛋白質的中間產物既沒有在細胞中找到，也不能組合到蛋白質中。然而，胺基酸能夠被組合到蛋白質中，這意味著它們可能是蛋白質的基本單元。
蛋白質合成的第二個模型認為合成是依照一個模版進行的，它由Dounce於1952年提出。Dounce認為多肽鏈躺在RNA分子上，RNA序列確定胺基酸的順序（按照一對一的原則）。這樣，細胞核中的DNA就能夠控制RNA的鹼基順序。
權衡了Dounce理論的優點和困難之後，Cambell和Work於1953年表達了他們對於遺傳控制蛋白質合成的不贊成：“基因本質上是一種抽象的觀念，並且試圖給這個觀念穿上一件核酸或者蛋白質的外衣或許是一種錯誤……如果我們必須引入基因，它在蛋白質合成中應該發揮消極的而不是積極的作用。”然而僅僅3年之後，Robert Sinsheimer在加州理工學院的一次演講中說道：“基因曾經是一個形式上的概念，現在開始具體化，開始出現對它的形式、結構以及活動的猜測。”
但是這三年是變化的時期。1957年1月，Fruton修訂了被廣泛採用的《普通生物化學》教科書，他對縮氨酸理論的評論是謹慎的，並且伴隨著對RNA角色的討論。他寫道，“有一種激動人心的推測，即核酸在蛋白質合成過程中起著‘模版’的作用。”早些時候他在這本書里用了一段文字描寫雙螺旋，把它描繪成一個“有獨創性的推測”。唯一的插圖是腺嘌呤—鳥嘌呤的鹼基對，而不是雙螺旋結構模型。
Kornberg在1957年證明DNA的複製遵循鹼基配對原則，藉助於DNA聚合酶把一個鹼基加到新合成的鏈上，這條鏈與它的模版鏈的鹼基互補（A總是對應T，C總是對應G）。但是他在這個領域的興趣並沒有被沃森和克里克的發現所激勵。相比之下，1953年他全神貫注於輔酶（酶活動所必需的非蛋白質化合物）是如何根據核酸合成的。這讓他考慮一個問題，即DNA和RNA是如何用成千上萬的核苷構成的。“雙螺旋的重要性，”他回憶說，“並沒有強加到”他的工作中，直到1956年他證明了後來稱之為DNA聚合酶的“適度純化的片斷”“看上去增加了DNA鏈的長度。”
結論
兩個一度如同謎一般的過程——DNA複製和蛋白質合成——把20世紀50年代早期的進行的研究計畫分割成了物理的、有機化學的和生物化學的部分。在雙螺旋發現之後，這些試圖解決複製問題的人們才根據DNA的結構找到了DNA複製的分子依據，儘管人們花了20多年時間才弄清了它在細胞中運作的複雜機制。那些關於蛋白質合成的研究發現蛋白質的特異性來源於DNA鹼基序列。
但是為什麼慶祝DNA結構的發現呢？為什麼不慶祝Max Perutz在1953年解決了蛋白質“相位問題”50周年呢？如果沒有這個發現，後來就不可能發現肌紅蛋白和血紅蛋白結構。2005年慶祝一下Sanger發現蛋白質的胺基酸順序50周年如何？毫無疑問，雙螺旋有著非凡的象徵價值，沒有任何蛋白質結構能夠超過它。DNA結構的發現方式和相關的人物在某種程度上的壞名聲為這個故事增添了情趣。這個故事在詹姆斯·沃森1968年出版的《雙螺旋》里被廣為宣揚，Brenda Maddox近來撰寫的羅沙琳德·富蘭克林的傳記也具有啟發性。但是DNA的中心地位類似於遺傳在普通生物學的中心地位。
英國女王登基的25周年紀念已經過去了，50周年紀念即將到來，英國不再建造核電站，一批又一批登山家登上了珠穆朗瑪峰，然而沒有記者的關注。但是DNA仍然是新聞熱點——無論作為研究進化的工具，還是鑑定強姦案的法律證據，遺傳信息的來源或者設計新藥的途徑。50年前，那份原始論文中的雙螺旋簡樸而優雅的肖像誕生於弗朗西斯的妻子Odile Crick的筆下，作為分子生物學的象徵或者吉祥物，難道還有什麼東西能勝過它嗎？？ 續流傳於這個新世紀。
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今年2004年7月28日，當代最偉大的生物學家之一、DNA雙螺旋結構的共同發現者弗朗西斯·克里克(Francis Crick)在美國聖地亞哥逝世。克里克晚年在聖地亞哥的索爾克生物學研究所工作，幾年前，筆者曾經在該所做過博士後研究，與他有數面之緣，聆聽過他的教誨。不過給我印象最深的，還是他那輛掛著“ATCG”(表示DNA的鹼基配對)車牌的寶馬車總是早早地停在專用車位上。9月27日，索爾克研究所舉行追悼儀式，在該所工作的一個中國人來函建議我寫一篇紀念文章。當我正在構思的時候，10月6日又傳來了莫里斯·威爾金斯(Maurice Wilkins)逝世的訊息。這兩名英國生物學家由於在1953年發現核酸(DNA)的分子結構及其在生物物質信息傳遞中的作用，而與美國生物學家詹姆斯·沃森(James Watson)分享了1962年的諾貝爾生理學或醫學獎，現在他們又在同一年先後逝世，而且兩人年紀相同，都出生於1916年。一起做出這個重大發現的英國女化學家羅莎琳德·富蘭克林(Rosalind Franklin)早在1958年因患癌症逝世(因為長期接觸X射線引起的)，年僅38歲，使得諾貝爾獎委員會給這個發現頒獎時，已無需因為一次最多只能獎給三個人而為取捨大傷腦筋了。沃森(出生於1928年)也垂垂老矣，一個時代即將結束，但是他們的英雄業績，將永遠流傳。
20世紀40年代末和50年代初，在DNA被確認為遺傳物質之後，生物學家們不得不面臨著一個難題：DNA應該有什麼樣的結構，才能擔當遺傳的重任？它必須能夠攜帶遺傳信息，能夠自我複製傳遞遺傳信息，能夠讓遺傳信息得到表達以控制細胞活動，並且能夠突變並保留突變。這4點，缺一不可，如何建構一個DNA分子模型解釋這一切？
當時主要有三個實驗室幾乎同時在研究DNA分子模型。第一個實驗室是倫敦國王學院的威爾金斯、弗蘭克林實驗室，他們用X射線衍射法研究DNA的晶體結構。當X射線照射到生物大分子的晶體時，晶格中的原子或分子會使射線發生偏轉，根據得到的衍射圖像，可以推測分子大致的結構和形狀。第二個實驗室是加州理工學院的大化學家萊納斯·鮑林(Linus Pauling)實驗室。在此之前，鮑林已發現了蛋白質的a螺旋結構。第三個則是個非正式的研究小組，事實上他們可說是不務正業。23歲的年輕的遺傳學家沃森於1951年從美國到劍橋大學做博士後時，雖然其真實意圖是要研究DNA分子結構，掛著的課題項目卻是研究菸草花葉病毒。比他年長12歲的克里克當時正在做博士論文，論文題目是“多肽和蛋白質：X射線研究”。沃森說服與他分享同一個辦公室的克里克一起研究DNA分子模型，他需要克里克在X射線晶體衍射學方面的知識。他們從1951年10月開始拼湊模型，幾經嘗試，終於在1953年3月獲得了正確的模型。關於這三個實驗室如何明爭暗鬥，互相競爭，由於沃森一本風靡全球的自傳《雙螺旋》而廣為人知。值得探討的一個問題是：為什麼沃森和克里克既不像威爾金斯和弗蘭克林那樣擁有第一手的實驗資料，又不像鮑林那樣有建構分子模型的豐富經驗(他們兩個人都是第一次建構分子模型)，卻能在這場競賽中獲勝？
這些人中，除了沃森，都不是遺傳學家，而是物理學家或化學家。威爾金斯雖然在1950年最早研究DNA的晶體結構，當時卻對DNA究竟在細胞中乾什麼一無所知，在1951年才覺得DNA可能參與了核蛋白所控制的遺傳。弗蘭克林也不了解DNA在生物細胞中的重要性。鮑林研究DNA分子，則純屬偶然。他在1951年11月的《美國化學學會雜誌》上看到一篇核酸結構的論文，覺得荒唐可笑，為了反駁這篇論文，才著手建立DNA分子模型。他是把DNA分子當作化合物，而不是遺傳物質來研究的。這兩個研究小組完全根據晶體衍射圖建構模型，鮑林甚至根據的是30年代拍攝的模糊不清的衍射照片。不理解DNA的生物學功能，單純根據晶體衍射圖，有太多的可能性供選擇，是很難得出正確的模型的。
美劇
中文名：雙螺旋
外文名：Helix
又名：螺旋
集數：26集（2季）
片長：42分鐘
製片人：羅納德·D·摩爾(RonaldD.Moore)《太空堡壘卡拉狄加》
製作人：史蒂芬·梅達（StevenMaeda），《迷失》(Lost)，琳達·奧布斯特（LindaObst），《逾時空接觸》（Contact）
導演：大衛·斯雷德（DavidSlade）
編劇：羅納德·D·穆爾
地區：美國
語言：英語
年份：2014
類別：科幻
主演：比利·坎爾貝/KyraZagorsky/真田廣之
雙螺旋演員表 劇情介紹
位於極地的北極生物系統研究基地爆發神秘病毒，造成三人感染、兩人死亡的慘劇。為了查明病毒的成因，防止其他一百多名來自各國的科學家遇險，美國疾病防疫控制中心在軍方的要求下，派出了艾倫·法拉格特（比利·坎貝爾BillyCampbell飾）、茱莉亞·沃克（凱拉·扎戈斯基KyraZagorsky飾）、莎拉·喬丹（喬丹·海耶斯JordanHayes飾）與多琳·博伊爾（凱薩琳·勒米厄CatherineLemieux飾）等四名精英飛往北極。Tv.ebeta.org三人中的倖存者彼得（尼爾·納皮爾NeilNapier飾）是艾倫的哥哥，當年因一樁荒唐事導致弟弟和妻子茱莉亞離婚。一行人雖然受到畑博士（真田廣之飾）的熱情接待，但基地內似乎隱藏著不可告人的秘密。 而隨著極度虛弱的彼得突然消失，艾倫他們的調查開始朝著不可預測的方向發展……
分集劇情
第1集
一群來自美國疾控中心的科學家前往位於北極圈內的高科技實驗室「北極生物系統」（ArcticBioSystems）研究基地調查可能發生的疾病爆發事件。他們很快發現自己陷入一場生死危局，而他們的發現對於拯救人類免遭滅絕厄運至關重要。他們的遭遇只是這起事件的冰山一角，隨著病毒的快速進化，驚人的真相開始浮出水面。
第2集
當AlanFarragut醫生和他的團隊治療被黑膠病毒感染的患者並竭力控制病毒的傳播時，「北極生物系統」研究基地里發生一起叛亂事件。
第3集
CDC團隊期望病毒已經得到控制,不幸的是,病毒仍然在快速傳播.與此同時,事實證明這些醫生們保守的某些秘密是相當致命的.
第4集
基地里的危機加劇，JuliaWalker在R層竭力求生，一個戴防毒面具的神秘人救了她一命。與此同時，調查組內部開始相互猜忌——因為他們每個人都有不可告人的秘密！
第5集
前集中救JuliaWalker的神秘人實為她自己的幻覺，基地里人全都相互猜忌，越來越多的人死去。團隊成員開始意識到每個人都戴著假面具，每個人都有不可告人的秘密。
第6集
Alan和Jordan在破譯病毒密碼方面取得重大進展。Hatake在公司的黑色直升機抵達研究基地之前偷偷「治癒」了Walker。
第7集
Daniel有了一個新的發現。Hatake保護Walker不受Sutton的僱傭兵的傷害。一個與北極生物系統實驗室有關的黑暗秘密曝光，who.ebeta.or/而病毒存在的真實目的也會得到解釋。某個角色在基地之外找到了不靠譜的盟友。
第8集
Sutton（JeriRyan）囚禁了Walker。病毒攜帶者發動攻擊並試圖搶走Peter的屍體。
第9集
秘密開始曝光，不靠譜的聯盟關係正式形成。與此同時，Alan和Walker決定從事一項危險的任務以摧毀剩餘的NARVIK病毒。
第10集
Alan和Walker來到一處被廢棄的衛星接收站，為尋求救援做最後的努力。他們在那裡發現了隱藏在Hatake的計畫背後的真相。與此同時，Jordan醫生也有了一個驚人的發現--那可能是治療癌症的藥物。
第11集
Peter領導病毒攜帶者為傳播病毒做出最後的努力，而疾控中心的科學家們決心團結一致。雖然生命受到Ilaria公司的僱傭兵的威脅，但他們還是成功創造出一種病毒解藥。
第12集
Ilaria派遣一名可怕的刺客取回病毒和解藥，Alan、Walker、Hatake和Daniel決定設下一個陷阱來對付此人。
第13集
為了阻止一場全球性的災難，Alan和Walker必須勇敢地挑戰「TheScythe」（RobertNaylor）。
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