生物的性狀為什麼能穩定地代代相傳？DNA是如何管理著數量巨大的生物性狀？這一係列問題，直到20世紀50年代初仍然是個謎。看來，不徹底揭開DNA結構之謎，生物的遺傳問題就仍然是迷霧重重。於是，一場由生物學家、物理學家等參與的協作攻關戰打響了。
最終的勝利者包括年輕的沃森和克裏克，但像威爾金斯、富蘭克林等傑出科學家的出色工作我們也不應忘記。
到了20世紀50年代初，關於核酸的研究有兩個突破性的進展，對人們認識核酸分子結構起了關鍵作用。
一個是奧地利生物化學家查伽夫通過精密測定，發現核酸的堿基之間存在奇妙的定量關係。任何生物細胞中，堿基A和T數目相等，C和G數目也相等；同一種生物中，無論年老年幼，何種器官，它們的核酸堿基比例都相同，即A+T/C+G永遠是恒定的。這種數字關係說明了什麼？當時查伽夫並沒有搞清楚，眾多的生物學家也沒有解開這個謎團。
看來，僅僅靠生物學和化學分析的方法是不能看到DNA的真麵目的。幸好，從20世紀40年代開始，一大批優秀的物理學家加入了尋找DNA真麵目的隊伍。他們之中的優秀代表包括富蘭克林、威爾金斯等等，為發現DNA結構作出了重要的貢獻。
在這裏，我們要特別提到英國著名的女科學家富蘭克林。這位劍橋大學畢業的高材生，研究範圍相當廣泛，30歲的時候就已經是一位很有名氣的物理化學家、結晶學專家和X射線研究方麵的專家了。富蘭克林等首先將DNA分子進行結晶處理，然後利用一種特殊的物理手段，即X射線衍射技術，看到了DNA分子的大致模樣。他們推測DNA大分子是多股鏈、螺旋形，在其內部，堿基的排列是有一定規律的。
其實，富蘭克林此時離揭開DNA結構之謎隻差一步之遙了。
正是富蘭克林和威爾金斯的X射線衍射結果，幫助沃森和克裏克最終完成了20世紀最重要的發現之一——DNA雙螺旋結構。
1953年初的一天，一個頭發微微散亂、麵容略帶倦意的年輕人一頭闖進了實驗室，他興奮地舉起手中他剛做好的模型大聲喊道：“就是它了。”
這個名叫沃森的美國青年科學家確信自己證實了一個天大的秘密——DNA雙螺旋結構。他手中所展示的模型猶如一條淩空翻舞的彩綢，是那麼舒展自如、輕鬆和諧，比起不久前他和英國同伴克裏克製得的模型完美多了。
沃森和克裏克得到這個合理的、完美的DNA模型喜不自禁，立即著手寫成一篇論文發表在1953年英國的《自然》
雜誌上。這兩位年輕、富有開拓精神的科學家經過艱苦的努力，終於在眾多的競爭者中捷足先登，揭開了DNA結構之謎，從而完成了20世紀最重要的發現之一。
按照沃森和克裏克的假設，DNA大分子是由兩條長長的鏈組成的，這兩條鏈呈雙螺旋結構存在，就像一座兩邊有扶手、繞著同一假想的豎軸上升的樓梯。磷酸和核糖構成了樓梯的扶手，扶手之間的階梯由一對對“手拉手”的堿基組成，堿基一共有4種，代號分別為A、G、C、T。堿基之間的搭配是固定的，A和T配對，C和G配對。這種堿基配對非常專一，但不是死死地纏在一起，而是輕輕地靠氫鍵連接；也就是我們前麵說的“手拉手”。在必要的時候，它們會鬆開拉著的“手”，重新去選擇新朋友，但原則不變，仍然是A和T配對，C和G配對。
DNA雙螺旋結構模型的提出，震動了生物學界的科學家們。它既和當時其他科學家得到的有關DNA的研究資料一致，又能解釋生物穩定遺傳的現象。1962年，沃森、克裏克和威爾金斯因此共獲諾貝爾生理學或醫學獎，而富蘭克林卻因過早離開人世以及其他一些原因，未能享受這一殊榮。