由於對DNA轉錄為RNA的研究和發現了細胞質中合成蛋白質的車間以及搬運RNA，最終闡明了DNA、RNA和蛋白質三者的關係。這三者是密切相連的，DNA上由堿基排列順序組成的信息，先傳給mRNA，再由mRNA指導蛋白質的合成。套句時髦的話說，遺傳信息由DNA流向RNA，再由RNA流向蛋白質的過程，就是遺傳學中的中心法則。
克裏克提出的“三體密碼”雖然贏得一片讚美聲，但那個“密碼子”代表著哪個具體氨基酸呢？這個問題吸引著一大批科學家。
1961年，美國生物學家尼倫伯格和馬太合成了由許多“尿核苷酸”連結成的長鏈，稱為“多聚尿苷酸”他們把這條人工合成的長鏈加人含有多種氨基酸、酶、核糖體和一些合成蛋白質所需要的其他物質的溶液中。這種溶液中形成了一條隻有苯丙氨酸連接而成的多肽鏈，這樣，尼倫伯格和馬太就確認苯丙氨酸的三聯體密碼是U—U—U。
接著尼倫伯格和奧喬亞聯手進行了比第一次稍複雜的試驗。首先，他們用“尿苷酸”和“腺苷酸”（A)兩種核苷酸合成一條多苷酸，這條多核苷酸鏈中，除UUU外，當然還會有UUA、AUU、UAU等多種三聯體出現。當他們把這條多核苷酸加進具有合成蛋白質一切必要物質的溶液中時，多肽鏈也在溶液中出現，可在這條多肽鏈中除苯丙氨酸外，還有亮氨酸、異亮氨酸和酪氨酸。
就是這樣一步步地分析，到1967年，才寫出了廿餘種氨基酸的密碼子，此外也發現了有些密碼子另外還代表著起始、終止和標點。
DNA中核苷酸組合成的密碼被破譯，是一個世紀以來生命科學中最令人激動的巨大成就，但是這並不等於生命世界再也沒有任何秘密。實際上，在密碼被破譯的時候，密碼中之密碼又在等待著人們去探索。
1968年，布裏頓等人在用蛙和蠑螈作實驗材料時，發現這些真核生物的DNA中，與大腸杆菌等原核生物不同之外是某一段上會出現同樣核苷酸的重複，如某一段DNA上可能全是AAAA或ACACACAC或三個、四個等核苷酸重複，重複的次數可成千上萬甚至百萬。至於為什麼會有這些重複，至今是一個未解之謎。
1971年，美國微生物學家內森斯和史密斯在細胞中發現了一種“限製性核酸內切酶”，這種酶能在DNA上核苷酸的特定連接處以特定的方式把DNA雙鏈切開。此外，他們又發現了另一種“DNA連接酶”，這種酶能把二股DNA重新連接起來，從而為幹預生物體的遺傳物質，改造生物體的遺傳特性，直至創造新生命的類型奠定了物質基礎。在這樣的科學背景下，基因工程應運而生了。