科学家破译了遗传的密码——DNA后，生物技术极大地改观了我们的世界，并将带来更加翻天覆地的变化。
DNA是脱氧核糖核酸，它是除RNA病毒和RNA噬菌体外其他所有生物的遗传的物质基础。遗传的信息都贮存在DNA分子中，它直接决定生物体的遗传。孩子为什么有的地方像父亲，而有的地方像母亲呢？从本质上讲是因为孩子身上的DNA模板有一半来自父亲，另一半来自母亲。DNA把父母的遗传信息都带给了孩子，这就是我们常说的遗传。
DNA首先在1869年由德国生物化学家米舍尔所发现。其分子结构直到1953年才由美国生物化学家詹姆斯·沃森、英国分子生物学家弗朗西斯·克里克和英国生物物理学家莫里斯·威尔金斯确定。这三位科学家因此共同获得1962年的诺贝尔生理学或医学奖。
物理学家马克斯·德尔布吕克曾做过核裂变的发明者奥托·哈恩的助手。20世纪30年代初期，他在探访柏林威廉皇帝研究所遗传学部时遇到两位研究射线量与果蝇突变频繁程度之间的关系的同事。他们三人在一起长期讨论在当时还一直相当抽象的孟德尔要素的本质。1935年，他们共同发表他们的研究成果，其中内容包括在当时还从未听说的一些想法，例如突变可能是一个分子的变化，基因也不再是什么神秘的东西，而是一种物质的固定的单元，即遗传物质，加拿大细菌学家奥斯瓦德·艾弗里1944年将其确认为脱氧核糖核酸(DNA)。
只由4个不同部分组成的DNA将怎样承担生命和遗传的复杂任务呢？
1950年德国生物化学家埃尔温·沙加夫对该问题的解决作出关键性的贡献：他发现4个组成部分的每两个部分始终是等量的，每一个A就有一个T，每一个C就有一个G。DNA的“基础”显然是以双数存在的。
奥地利物理学家埃尔温·施罗丁格尔1944年出版了一本小册子《什么是生命》，引起很大的轰动。他在书中从纯理论方面提出一种遗传密码。英国科学家弗朗西斯·克里克和莫里斯·威尔金斯认真阅读了施罗丁格尔的《什么是生命》，后来获得本世纪最重大的发明。
确定DNA分子结构固然离不开众多的科学家的共同努力，但是英国生物物理学家威尔金斯的X光绕射研究对于DNA分子的结构的确认起着举足轻重的作用。
威尔金斯1916年12月15日出生于新西兰的旁哥罗阿，他在剑桥大学获得学士学位后，于1940年获得伯明翰大学的物理学博士学位。1946年加入伦敦京斯学院，从事DNA的研究。
二战以后不久，威尔金斯观察到DNA的细微结构是一致的。为更好地了解DNA，他用X光绕射分析对DNA进行了研究，这是一种把结晶的物质暴露在X光下然后研究其绕射图案的技术。运用这种技术，他发现了DNA的分子是有规律的，研究还显示DNA结构有可能是螺旋体。在此基础上威尔金斯的同事，年轻的女物理化学家罗莎琳林德·富兰克林(1921～1958)在伦敦国王学院的威尔金斯实验室借助于伦琴射线进行DNA的结构分析证实，这种结构是由一恒定的距离重复单位组成，并指出已知存在于DNA中的磷酸盐基因可能位于螺旋体的外部。
以往的生物化学分析显示DNA是由互生磷酸、糖类、含氮碱基以及连接糖的含氮碱基组成。运用这一事实以及威尔金斯和富兰克林的绕射研究，沃森和克里克才得以构出DNA分子的结构模型。
利用已掌握的沙加夫的理论和富兰克林的研究成果，克里克和沃森开始着手DNA研究的工作：他们以极大的热情攒出一个高约两米的双螺旋模型，以此从化学方面来解释孟德尔的理论。生物学研究再一次经历认识上的飞跃。他们的模型标明DNA是一个双螺旋的结构，很像一段螺旋的梯子。1953年沃森和克里克发表其发现后，威尔金斯又进一步证明了这个沃森——克里克结构是能够解释绕射图案的惟一模型。
在这个发现之后，克里克开始研究DNA中的核苷酸是如何转化成为蛋白质中氨基酸的排列顺序的。他指出，氨基酸在还没有和核酸分子合并之前会先附着在对应模分子上。1956年，克里克与沃森再度合作提出了病毒结构的基本理论。同时，他也十分注意对几种纤维性蛋白质，特别是胶原蛋白质的结构的研究。在1960年到1964年之间，克里克和南非生物学家布伦纳一道研究细菌病毒的遗传，在研究中他们仔细挑选了几种变种，以观察合成单一氨基酸所需要的核苷酸的数目。这项遗传实验证明，每个氨基酸是由三个核苷酸以密码单位所组成，并在此之后又陆续发表了许多氨基酸的组合密码，作出了巨大的贡献。
克里克以螺旋状物说明了X线绕射的基本原理，并使他从众多的生物高分子研究专家中脱颖而出。此后，他提出了许多蛋白质X光绕射的说明和解释，他所提出的DNA结构和遗传密码的分解方法都对科学研究做出了极大的贡献。
但是，在发现DNA结构不久，人们也已经清楚地认识到基因的采集和翻译的过程不能无控制地进行。法国人弗朗索瓦·雅各布和雅克·莫诺1961年指出DNA的分子“开关”支配着基因在一个复杂的结构中保持活跃或不活跃的状态。这是一个跟发现双螺旋一样有相似意义的突破。
这一突破在20世纪最后1／4时间内再次引发一场科学革命：基因技术。自20世纪70年代初以来，生物学家已经能从所有生物那里提取DNA切片。
生物学最终从一门想要理解生命的分析科学突变成一门能改变生命并创造新的生物的合成科学。
对DNA的科学研究，掀起了一场生物学的革命，使人类又进入了一个崭新的天地。